・・・次へ 
人類は、陸地や海洋に生育する様々な生物、植物、動物はいうに及ばず、目に見えない微生物も利用してきた。それは自分達の生命を維持し活動するための栄養源とするとともに、日常生活を支え、豊かにする資源である。長い歴史の間に、利用目的にあう望ましい生物資源を選択した。さらには身近に飼育し、望ましい性質のものを選択･改良した。同時に、生育しやすく、生物の能力を最大限に引き出す栽培･飼育方法を編み出してきた。
安定した収穫を保証するため、人々は灌漑を行い、寒さや害虫に強い作物を育種してきた。育種の方法も経験に頼っていたが、メンデルは、遺伝要素が独立した単位として振舞うことを数学的に明らかにした。単位は遺伝子と名づけられ、その実態はDNAと呼ばれる化学物質である。遺伝学は膨大な育種のコレクションから必要な形質を抽出し、遺伝子を固定する（品種を作り出す）のに役立った。
稲と小麦の品種改良の基礎は日本で、トウモロコシの新種は米国で商品化された。稲と小麦は矮小化品種である。植物の栄養は光合成で作られる。限られた光合成産物を根、茎、葉の成長に配分する量を少なくし、子実に多くを配分する品種である。実への配分は20%から50-55%にまで引き上げられた。同時に背が低いため、穂が重くても倒れにくくなった。収穫の自動化に適している。植物の健全な成長には、十分な根、光合成のための十分な葉、丈夫な茎が必要とされるので、この辺が収穫指数の限界と考えられる。
ドイツのリービッヒは、1840 年、植物が必要とする無機成分は炭酸ガス、水と、窒素、リン、カリウムであると解明した。窒素、リンとカリウムは鉱石から供給できたが、窒素（硝石）は鳥の糞由来の天然資源でもあり、火薬の材料ともなったため、不足気味であった。1900年初めから大気中の窒素を化学的に固定する方法が開発され、1913年にドイツのBASE社が工業的に大量生産する技術を開発した。窒素固定の技術は火薬の大量生産も可能にしたのでドイツが第1次世界大戦に踏み切った理由とする説もある。これで土壌の微生物に頼っていた栄養補給を人工的に行うことができるようなった。化学肥料が本格的に生産されたのは第二次世界大戦後である。火薬工場が相次いで化学肥料工場に転身したという。さらに、作物以外の生物を殺し、除去する除草剤と殺虫剤も農地に投入された。これらの化学物質により、穀物の成長が促進され、損耗が最小になった。
動力を搭載した土木機器による開墾や耕作装置が投入され、今まで家畜や人の力に頼っていた重労働を肩代わりするようになった。さらに、土木機械によってダムや農業用水路の建設を行うことができ、それまで草原や森林だった土地も耕地として利用できるようになった。動力装置により地下水も汲み上げ、農業用水として利用可能になった。
収穫量が多く、倒れにくい新品種に化学肥料を与え、大型機械を用いた栽培・開墾により、この半世紀で世界の穀物生産量が２-３倍になった。これら３つの技術を緑の革命という。
その結果、今日では、我々の回りに食べ物や生活物資があふれている。しかし、地球規模で見れば逆に食糧生産の増加が人口の増加も引き起こし、食料生産が人口増加に追いつきそうにない。また水資源の過度な利用、複雑な生態系を単純化した耕作地が、地球環境の悪化や生態系の破壊を引き起こしている。
+++ 近世から趣味で育種が行われた +++
江戸時代後期(1800年以降)には、江戸、大阪の庶民を中心に、朝顔がブームになりました。朝顔がもっているたくさんの突然変異の遺伝子を見つけ出し、変化朝顔というおびただしい数の系統群をつくりあげました。明治維新により、日本風の文化が衰退すると、朝顔ブームも衰退し、大正・昭和の文化に大きな影響を与えながらも、細々と受け継がれてきました。
それに先駆けてオランダのチューリップバブルが有名です。こちらは趣味道楽の世界から投資に膨れ上がってしまい、バブルがはじけてしまいました。しかし、チューリップはオランダを代表する花としてオランダの主要輸出品でもあります。
パンダねずみやモルモットなどの小動物、金魚、鯉も趣味の育種の対象です。あまり良く知りませんが、中国の育種の歴史もすごいのではないでしょうか。
+++ 光合成 +++
植物が光のエネルギーを利用して有機物を作り出す仕組みを光合成と呼びます。光のエネルギーは葉緑素を中心とした色素に捕らえられ、光化学系の電子を活性化します。光化学系は I、IIの2つの装置からなり、100ものたんぱく質から構成されます。 クロロフィルの助けを借りて太陽エネルギーを集め、電子の流れに変換します。光化学系 IIでは水分子から電子が取り出され、水素イオンと酸素分子を作り出します。光化学系 I ではIIで発生した電子を使い、最終的に還元性の強い分子NADPHを膜の反対側に合成します。NADPHは二酸化炭素を還元して糖の骨格のひとつにするときに使われます。発生した水素イオンのために葉緑体を構成するチラコイド膜に電位が発生します。電位はATP合成酵素を駆動し、電位のエネルギーがATPの高エネルギー燐酸結合として化学エネルギーに変換されます。葉緑体は電気化学的な太陽電池です。
+++ 緑の革命は自然のバランスを崩した +++
もともと地球表面は、風化のようなおだやかな変化(化学反応)と、生物活動による化学反応や混合変化の場でした。植物は化学反応の場である表土を作り、多数の微生物や昆虫などの小動物が植物の活動を支えていました。
緑の革命は地球に物理的、化学的、生物的な摂動を加え、それまで保たれていた準平衡反応系を崩すことになりました。大規模な開発が行われた土地は、表土が剥ぎ取られ、輪作による地力の低下、収穫量の低下が著しく、また、地下水資源の枯渇や風食、灌漑による塩害に見舞われ、砂漠化したところもあります。除草剤、殺虫剤に対して抵抗力を身につけた害虫も発生します。
世界漁獲高も、年間1億トンで頭打ちになっています。世界の牧草地帯もいたるところで持続可能な放牧の限度を超え、疲弊し、砂漠化しています。
+++ 緑の革命はシステムとして輸出された +++
先進諸国は化学肥料や農薬を使う農業を普及させ、途上国を世界市場の中に組み込みました。発展途上国の中には外貨獲得のためにコーヒーやカカオなどの商品作物の生産を優先し、逆に穀物を輸入する羽目に陥っている国もあります。人口増加による圧迫、先進諸国での過度な消費が緑の革命を推し進めました。その結果、環境破壊と南北間の経済格差が発生しました。また、伝統的な農業生産を衰退させ、負債と不満だらけの農民を大量に生み出し、伝統的な食用植物の種が減少しています。遺伝子組換え作物（GMO）は先進国による農業経済支配をいっそう強めるものとして、発展途上国から警戒されています。国際協力という言葉は日本においては発展途上国に対する援助のイメージがあります。が、それはお金がかかる農業システムを輸出し、援助先の発展を妨げているのかもしれません。
実際、先進工業国だけで、地球が生産するものの80-90%を使い、世界中で80-90%の公害を引き起こしています。先進工業国は科学者や技術者の約94%をかかえています。素直に眺めれば、工業化された地域にいる私達は、明らかに持続可能ではない速度で、世界が生産しているすべてと地球が蓄積した化石燃料を使い尽くそうとしています。
+++ 僧侶による土地の改良や開墾 +++
仏教が伝来した頃の僧達は、お経を読んだり祈ったりするだけではなく、仏教の教えを多くの民衆に広げる必要がありました。布教活動は、人々が不便を感じていることや望んでいることを、僧の知識と指導のもとで、解決する活動でした。そのときに仏教の教理が行動のバックボーンとなりました。僧は庶民出身の知的エリートでした。
有名な例が弘法大師の土木工事です。嵯峨天皇の命を受けて、空海は難航していた満濃池の改修工事をわずか三ヶ月で完成させました。唐から持ち帰った当時の最新土木工事技術が大いに寄与したと言われています。各地に溜池や井戸を開削した弘法伝説がありますが、無名の別人の仕事が弘法大師にあやかったものでしょう。だいし(弘法大師)、たいし(聖徳太子)の伝説は各地に残り、地名になっています。
+++ 自由主義国では飢饉は起こらないのか +++
民主主義形態の政府や自由なメディアが存在する国々では大飢饉など一度も起こったことがないという説があります。イギリス支配下にあったインドにおいては独立直前まで飢饉が絶えることがありませんでした。中国では大躍進政策の失敗につづく飢饉では3,000万人が餓死しています。それとは対照的に、インドは独立以来飢饉を一度も経験していない、というのが理屈です。権威主義や全体主義が倒れて民主主義が政治の主流になるという進歩論的な議論に通じます。ロシアその他の諸国について、後進国では、民主主義を実現できるような文化的基礎が欠けている。そのため、先進的な文明国では民主主義が実現できるという前提です。民主主義でない国が劣等視されています。
民主主義を支えるのは文化的なものではなく、経済力、生産力などの要素で、民主主義も自由主義も文化的には根本的なジレンマをかかえているのではないでしょうか。
+++ 遺伝子組み換え技術は食糧増産に役立つか +++
これからの人口の増加分を養うため、研究者は農地の単位面積あたりの生産性向上を目指して遺伝子組換え食用植物を開発しようとしています。技術的にはいろいろあると思いますが、基本的には葉の単位面積あたりの光合成産物量を増加させることです。そのためには光合成のメカニズムを解明する必要があります。一般的な話として、最初に簡単にできる改良をした後に、さらに改良を追加するのは次第に困難になります。現在の品種を生理学的に変化させて光合成量を増やす見込みは意外と少ないかもしれません。人工的に損耗の少ない装置や分子で光合成をするシートも目標のひとつでしょう。
遺伝子組み換え作物は干ばつや塩類集積などのような環境的ストレスに対する作物の耐性を補強することや、植物体内に除虫剤を生産することや病気に対する耐性を高めるなど、周辺的なことで実用化されつつあります。残念なことに、強力な化学除草剤を使うために遺伝子組換え技術が利用されています。その作物以外の植物を枯らす除草剤ですから、環境への影響が心配です。
+++ 化学肥料を減らし、富栄養排水も吸収する遺伝子組換え植物 +++
植物には、もともと必須栄養素であるリンを吸収・蓄積する能力が備わっています。遺伝子組換え技術を用いてこの脳力を強化した水質浄化植物が開発されました（サントリー、フロリジン社）。リンを高濃度に吸収・蓄積するトレニアです。水上栽培装置を河川や湖沼に浮かべて栽培し、水質浄化を行います。育った植物は、高濃度のリンが含まれている肥料として利用できます。
+++ 気候変動に弱い農業 +++
ダイコンやハクサイなど冬野菜の価格は毎年変動します。豊作になれば値崩れです。生産計画が狂うので、逆に、品薄が心配されます。産地では需給調整のため、野菜を埋め立て処分します。農業自体は決して需要がなくならない安定産業ですが、昔と同様に気候の変動には弱いようです。
野菜離れも進行中です。「いつもあるので買いだめはしない」利用も普及しました。半分売りや一本売りなど、使う分だけ買うため、昔のように冷蔵庫の中で腐らせることもなくなりました。野菜市況を立て直すため、農業団体では無農薬など高付加価値野菜への「量から質へ」の転換を唱えていますが、安定供給の観点から、保存できる加工品の開発も推進課題ではないでしょうか。漬物、乾物だけが野菜の保存方法ではないはず。
+++ 温室栽培は農業の工業化である +++
温室栽培は約130年前に始まり、作物を旬より早く作ることを可能にし、早期出荷することで付加価値を高め、高値で販売することにつながりました。今では温室内環境をコンピューター制御し、病害対策の研究を進め、効率的な生産が行われるようになりました。野菜や果物から季節感がだんだん失われています。
さらに、土や栄養分まで管理する養液栽培も盛んです。完全管理された土壌では除草剤を必要とせず、連作障害を回避でき、単位面積当たりの収穫の増大できます。密閉ハウス内では天敵対策の農薬も必要ありません。工場のような農業ですが、経営規模の拡大化、農作業の労働の軽減化、周年栽培の実現など、期待されることも多いようです。
+++ 稲作は東アジアにマッチした穀物生産法である +++
日本では稲作を中心に食生活が考えられてきました。米が年貢として税金にまでなりました。それほど、水稲はアジアモンスーン気候に位置する日本の気候に合った穀物でしょう。田んぼは維持が大変ですが、いわば、試行錯誤の結果作られた溶液栽培方式です。栄養分を水が運び、老廃物を流し去るために稲の生育がよく、輪作が可能です。また、水を張るために侵入する雑草が限られます。それだけでなく、田んぼは国土の保全、水源の涵養、自然環境の保全、良好な景観の形成、文化の伝承といった役割を果たしています。自分も幼い時から慣れ親しんだせいかもしれませんが、夏の田んぼの緑の絨毯の景観が大好きです。
+++ 植物を対象としたバイオテクノロジーの評価 +++
かつてのように、ゆっくりと技術革新が進んだ時代においては新しい商品はゆっくりと市場に出て行きました。自分の手に届く頃にはかなり十分な品質チェックがなされているはずで、また、技術進歩の歩幅も大きくないことから心理的にも受け入れやすいものでした。
新しい植物バイオは何を食べるのかについて大きな疑問を投げかけています。専門家の意見を聞き、議論を整理しても、問題は複雑化する一方です。育種を研究する専門家には、知っていることを語る責任がありますが、それは決して啓蒙ではありません。安全性を証明することは、技術的に、また、論理的にも不可能です。安全性は食べてみないとわからないところが難点です。専門家にいえることは、とりあえず、数百匹のマウスに食べさせて、検定して統計的に有意差があるかないか、それに類することだけです。生物体内で起こっている物質代謝、化学反応は複雑すぎてすべてを網羅し、確定的な評価を下すことは不可能です。食習慣の違い、人種による遺伝子背景の違いなどの社会的な要素もあります。
バイオ技術の問題は食品だけでなく、生態系への影響や、輸出国と輸入国の国家間利害や、企業の思惑がからんで、問題はさらに錯綜します。原子力や自動車と同じに、得られる利益と危険とのバランスを社会全体で納得していくしかないと思います。
+++ 生物体は資源でもある +++
生物の体は化学物質でできていますから、燃料や化学原料としても使われます。木材や植物繊維は代表的な材料です。家畜の皮、骨、家禽の羽は捨てられることなく、衣類や布団、小道具として利用されてきました。BSE問題でクローズアップされた牛のくず肉や骨由来のゼラチン。カプセル材料など医薬品に大量に使われています。臓器エキスは細菌の培養液としてアミノ酸醗酵、ワクチン製造に欠かせません。
これら身近な生物の他に、成長が早いなどの理由で多くの植物が原料に登録され、また、今までは捨てるだけであった豆の絞りかすなどの利用法も開発されて、バイオマスと総称されます。光合成の化学的な仕組みにより、植物はC4植物とC3植物に分けられます。C4植物にはトウモロコシやサトウキビ、雑穀類があり、強い光の下、C3植物より効率よく糖を作り出します。トウモロコシやサトウキビはバイオマスとしてバイオエタノールの主要な原料となり、注目されます。そのほかに巨大な海藻なども候補です。
+++ 1年草の繊維 +++
亜麻は１年草で、繊維（リネン）や油（亜麻仁油）のとるために栽培します。古くから中東、ギリシャ・ローマの歴史に登場する繊維です。特に、ヨーロッパでは高級繊維として伝統と格式を持つ繊維です。亜麻色は金髪を形容する言葉です。麻は主にアジア諸国で栽培された１年草です。同じように繊維をとりますが、植物体には麻薬成分が含まれます。粗精製したものを大麻（マリファナ）と呼びます。
+++ 人間と動物との係わり合い +++
人間は生物由来の物質を食料とします。そのために、大昔から人間と動物のかかわり合いは苦痛と死という言葉で表現されます。かつて肉食動物は人間を餌食にし、人間は野生動物や家畜を殺して食用にしてきました。人間は動物の餌食になることはほとんどなくなりましたが、人間はこれからも動物を食料とするでしょう。これは事実であり、自然なことです。畜産用以外にも人間は動物を実験用、薬品の製造などで使用し、最終的には殺します。用途でいえば動物は寿命をまっとうできない動物（経済動物）と、ペットや観賞用の動物（動物園の動物）などの寿命を全うする動物（愛玩動物）に大きく分けられ、その区分は人為的です。もうひとつ加えると、保護・管理の対象となる野生動物です。いずれデータにすることを承知のうえで、動物を育て世話する権利があるか。実験用のビーグルとペットのビーグルとはどう違うか。野山の木々を食い荒らす鹿は処分しても良いのか。
動物愛護の法律では経済動物の存在を認め、科学的な合理性を認めることができる範囲で利用できると、ちょっと回りくどい言い方で動物実験を認めています。現時点で、すべての動物実験が何らかの治療法を目指したもので、すべての実験が役に立っているという認識です。しかし、研究目的の正当性自体があいまいな段階では知的好奇心と必要不可欠な実験との間に明確な線引きはできないでしょう。たとえば、ゲノム時代になってからは、すべての遺伝子について片っ端から調査するような網羅的な研究が盛んです。網羅的に遺伝子欠損マウス（ノックアウトマウス）を作るプロジェクトが進められていますが、それぞれの突然変異は人為的な先天性異常です。先天性異常を持つマウスを生み出すこと自体が、そしてそのマウスは確実に実験に使われます。
動物実験を計画し、実施する各研究者は自分なりに体系化した倫理の方程式をもっていることと思います。倫理的と称する行為の定義は各研究者により、微妙に異なっているでしょう。差異は主に経験に基づくものと思います。困難もなく、数多く行った実験（身近な実験）や大きな成果を挙げた実験はより倫理的と見ますでしょうし、ペットとして飼育したことがあるかどうかと言う日常的な体験とも関わっているでしょう。単純に賛成・反対に分かれて議論してしまうと、動物実験について冷静に話し合うことが難しくなってしまいます。
+++ 太陽エネルギーは人口の上限を決める +++
食欲と性欲は人間にとって欠くことのできない生存本能でした。しかし、現在のように生存のための条件が大幅に緩和されると旺盛な食欲と性欲はコントロールしなければなりません。性欲は人口を増やさないように発散させる必要があります。
生きるのに必要なものを食べ、文化的な生活を維持できる程度の人口で人類はやっていく必要があるでしょう。その上限は地球に降り注ぐ太陽エネルギー量に相関するはずです。
つづく
