福岡伸一「生物と無生物のあいだ」～秩序は守られるために絶え間なく壊されなければならない ( 生物学 ) - ■■読書のススメ■■

　今日は、福岡伸一「生物と無生物のあいだ」。
ＮＨＫ「爆笑問題ニッポンの教養」に、分子生物学者・福岡伸一教授が出演していました。
以前買ってあった本書を読む機会だと思い、早速読んでみました。

福岡伸一「生物と無生物のあいだ」（講談社現代新書）

【生命の定義】

生命とは何か？
それは自己複製を行うシステムである。
では、ウイルスは生命体であるか？

ウイルスは生物と無生物のあいだをたゆたう何者かである。
もし生命を「自己複製するもの」と定義するなら、
ウイルスはまぎれもなく生命体である。（中略）
しかしウイルス粒子単体を眺めれば、それは無機的で、
硬質の機械的オブジェにすぎず、そこには生命の律動はない。
　ウイルスを生物とするか無生物とするかは長らく論争の的であった。
いまだに決着していないといってもよい。
それはとりもなおさず生命とは何かを定義する論争でもあるからだ。
本稿の目的もまたそこにある。
生物と無生物のあいだには一体どのような界面があるのだろうか。
私はそれを今一度、定義しなおしてみたい。
（福岡伸一「生物と無生物のあいだ」講談社現代新書Ｐ３７～３８）

このように福岡氏は、ＤＮＡ構造の解明以来、自明の理である
「生命とは自己複製を行うシステムである」という定義は不十分と考え、
生命の律動という言葉が喚起するイメージを、
ミクロの解像力を保ったまま正確に定義しようという試みにでる。

【ＤＮＡの二重ラセン構造の発見】

　分子生物学における二十世紀最大の発見――
それは、ワトソンとクリックによるＤＮＡの二重ラセン構造の発見である。

　ＤＮＡは、互いに他を写した対構造をしている。
この相補性は、部分的な修復だけでなく、ＤＮＡが自ら全体を複製する機構をも担保している。
二重ラセンがほどけると、センス鎖とアンチセンス鎖に分かれる。
それぞれを鋳型にして新しい鎖を合成すれば、
つまりセンス鎖は、それをもとに新しいアンチセンス鎖を、
もとのアンチセンス鎖は、新しいセンス鎖を合成すれば、
そこにはツー・ペアのＤＮＡ二重ラセンが誕生する。
一本の鎖が存在すれば、その文字配列に沿って、順に、
対合する文字をひろって他方の鎖が合成され、その文字配列は自動的に決定される。
　これが生命の”自己複製”システムである。
ひとつの細胞が分裂してできた二つの娘細胞に、
このＤＮＡを一組ずつ分配すれば、生命は子孫を残すことができる。
そしてこれは地球上に生命が現れたとされる三十八億年前からずっと行われてきたことなのである。
　ここに、「生命とは、自己複製を行うシステムである」との定義が生まれる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（同上Ｐ７２～７３）

エイブリーのDNAが遺伝情報を担う物質であるという発見、
シャルガフの核酸塩基配列のパズルによれば、
ＤＮＡの構成要素である四種のヌクレオチドの組成は、
Ａ（アデニン）とＴ（チミン），Ｇ（グアニン）とＣ（シトシン）の含量とが等しい（Ｐ５９）。
糖とリン酸からなる二本の鎖がラセン状に絡まりあい、その内部に
ＡとＴ，ＧとＣが規則正しく対合しているモデル図がワトソンとクリックにより示された。
さらに、ＤＮＡの鎖には化学的に方向性があり、頭と尻尾がある。
二重ラセンを構成する二つの鎖は互いに逆方向を向いて絡まっている。
化学的方向性が互いに逆走行であるがゆえに、
短いプライマーにはさまれたＤＮＡ断片は複製のたびごとに
二倍、四倍と増幅が可能となる。
これによって、生命は自己複製を行うシステムであるという定義が生まれた。

【動的平衡～生命定義のもう一つの基準】

　生命システムは、常にエントロピー増大の法則に反して、
秩序自身を維持していく能力と秩序ある現象を新たに生み出す能力を持っている。
しかもこれは動的な秩序ともいうべきダイナミックな流れである形式美を宿している。
この動的な秩序とは一体、どのような仕組みをなしているのだろうか？

　ルドルフ・シェーンハイマーは、自らの実験結果をもとに
「身体構成成分の動的な状態」（The dynamic state of body constituents）を説明した。

　生物が生きているかぎり、栄養学的要求とは無関係に、
生体高分子も低分子代謝物質もともに変化して止まない。
生命とは代謝の持続的変化であり、この変化こそが生命の真の姿である。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（同上Ｐ１６４）

シェーンハイマーによれば、身体のありとあらゆる部位、それは臓器や組織だけではなく、
骨や歯ですらその内部では絶え間のない分解と合成が繰り返されている。
つまり、分子レベルで生命体は、たまたまそこに密度が高まっている分子のゆるい「淀み」でしかなく、しかもそれは高速で入れ替わっている。
この流れ自体が「生きている」ということであり、
常に分子を外部から与えないと、出ていく分子との収支が合わなくなる。

――秩序は守られるために絶え間なく壊されなければならない――

福岡氏は、シェーンハイマーが提唱した概念をもう一歩拡張して、
動的平衡（dynamic equilibrium）という言葉を導入する。
エントロピーは容赦なく襲いかかっている。
高分子は酸化され分断される。集合体は離散し、反応は乱れる。
タンパク質は損傷をうけ変性する。
しかし、エントロピーを先回りして分解し、
自らを壊しながら作り変えることによって、
人間は唯一８０年ぐらいの生命を保っている。
これによって、自己複製するものとして定義された生命は、
シェーンハイマーの発見に再び光を当てることによって再定義される。

生命とは動的平衡（ﾀﾞｲﾅﾐｯｸ･ｲｸｲﾘﾌﾞﾘｱﾑ）にある流れである。

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【感想】

　分子レベルでは、生物も石もお菓子もすべて同じである。
地球全体の元素の量はほぼ一定で、あるときは人間、あるときはミミズ、
あるときは土、ある一瞬寄り集まって、生命現象を形作っている。
（人間と食べ物の分子を交換している）

これは当たり前のことのようで、私に与える衝撃は大きかった。
よく「昨日と今日の私は違う」なんて言葉があるけれど、
分子レベルの科学的実験で証明されると、
その生命のダイナミックな流れにに驚嘆の念を禁じ得ない。
エントロピーに反して秩序が維持されるためには、
絶え間なく壊されなければならない―。
分子レベルで生命が入れ替わっているように、
組織や家族、人間関係なども常に変化を続けなくてはその生命も失ってしまうだろう。
すべてはダイナミックに入れ替わる。それこそが生命の本質である。

福岡氏は、ＮＨＫ「爆笑問題ニッポンの教養」で、
時代によって宗教なり、科学なりが隆盛を極め、語る文体はそれぞれ違う。
人類はなにも進歩していなくて同じことを繰り返しているのかもしれない。
唯一私たちが出来ることは何かというと、
同じことを新しい文体で語ることしかできない、というようなことを言っていた。

研究をするということは、私にしか言えない言葉をみつけるということ。
なんで勉強しなければいけないか？
それは自由になるため。
ある既成概念とは違う見方がある。新しい知識を得ないと新しい見方ができない。

それまで自分を縛りつけていた既成概念から自由になる。
それが勉強をする意味であると。
古い知識や絶対的な教義はいずれほろびる。
知識も常に新陳代謝を繰り返していかなくては、ダイナミックな生命力は持ち得ないのかもしれない。