人類に関する森[01]

2023-02-19・・・日経より ◆地球史に人類の爪痕          環境激変の新年代「人新世」検討   ８０億人に達した人類の影響はあまりに大きかった。その活動で世界はプラスチックやコンクリート、温暖化ガスであふれかえり、地球の環境は激変した。人類の行き過ぎた振る舞いを地球史に記す必要があるとして、新たな時代「人新世（じんしんせい）」を定めるべきだとの声が強まっている。人類が残した爪痕は深い。イスラエルのワイツマン科学研究所は人類が生産した人工物の総量が生物の量を上回ったようだと2020年の英科学誌ネイチャーに発表した。20世紀初頭に生物量の3％にすぎなかった人工物がこのまま増え続ければ40年までに3兆少を超え、生物量のほぼ3倍に達する見込みという。地球が人工物であふれる現状は、46億年前に地球ができて以来の激変期だ。   地質学者は人類の活動が地層に痕跡を刻み始めた時期を記録すべきだと受け止めた。議論の行方は、地球上で生物の進化と絶滅、環境の変化がおりなす地質年代に「人間活動の影響」を加えるかどうかが焦点になっている。地質年代は地球のこれまでを知る物差しだ。恐竜が栄えたジュラ紀や白亜紀を含む中生代、その後に哺乳類が繁栄した新生代がある。現在は新生代をさらに細かく分けた第四紀の完新世にあたる。寒冷な氷期と比較的暖かい間氷期を繰り返し人類が進化・拡散した第四紀のなかで、完新世は直近最後の氷期を終えてから続く時代だ。   1万1700年前から現在までの期間となる。ところが2000年、オゾンホールの研究でノーベル化学賞を受賞した故パウル・クルッツェン博士らが、今の人類は増えただけでなく地球を変えすぎたとして「もはや完新世と区別すべ．きだ」と口火を切った。新たな年代老人新世と呼び、人類の影響力が増した時代と定義した。人類の活動は各地に色濃く残る。別府温泉で有名な大分県別府市の前に広がる別府湾。海底の地層に約80の人類活動の痕跡が眠る。   東京大学の横山祐典教授や愛媛大学の加三千宣准教授らが突き止めただけでも、1950年代に海外の核実験で出たプルトニウムのほか、化石燃料の炭素や肥料の窒素、海の富栄養化などの影響を受けたカタクチイワシのうろこなど経済活動で生じた物質が残っていた。2022年12月、地球科学の論文誌に報告した。地質年代は地質学者による国際地質科学連合（IUGS）が正式に定める。別府湾に関する研究成果もIUGSの作業部会は把握する。最大の関心は人新世の始まりをいつにするかだ。作業部会は人口増加と工業化、グローバル化の加速が地層に明確な痕跡を残し始めたのは1950年「しろが節目だったとにらんだ。   地質年代を決めるには時代の変わり目を象徴する地層の指定が要る。実際に別府湾を含む世界12地点が候補に挙がった。米サンフランシスコ湾はグローバル化で侵入した外来種の貝などが生態系を乱した痕跡が特徴だ。主な指標である核実験で出た微量の放射性物質は南極の氷床にもある。オーストリア・ウィーンの美術館前の広場では、2019年からの改修工事の際に放射性物質やコンクリート、プラスチックが地下から見つかった。イタリアの洞窟も候補になった。候補は9カ所に絞り込んだ。   IUGSは早ければ24年にも1カ所を代表地に決めるとともに人新世を新たな地質年代に定める予定だ。ただ人類の影響は地球の46億年の歴史と比べると極めて短い。「一時的な出来事にすぎず、年代にするほどでもない」と新たな時代の認定に慎重な学者もいるという。人類の繁栄とおごりの歴史を表す人新世が地球史に刻まれたとき、その時代は永遠に続くのだろうか。人新世の終わる理由が、地球からの手痛いしっぺ返しや人類の過ちであってはならない。人新世の創設で人類は未来に向けて重責を担う。結末は、今を生きる私たちの手にかかっている。（北川舞、福岡幸太郎） ＊地質年代、生物の進化で区分け   生物の進化や環境の変化に着目して地球史を定めたのが「地質年代」だ。中生代や新生代といった「代」があり、代の下に「紀」や「世」「期」がある。年代の決定には当時の状況を象徴する地層の特定が欠かせない。ジュラ紀は、フランスからスイスに広がるジュラ山脈にちなんだ。更新世の一部の約77万一12万9000年前は、千葉県市原市の地層をもとにラテン語で「千葉時代」を意味する「チバ二アン」と呼ぶ。別府湾が人新世時代の象徴となれば、年代名は「ベップワニアン」が有力だ。 2023-07-02・・・日経より ◆DNA「脱字」で人に進化     1万力所超、脳や神経に関係か   人はなぜ人に進化できたのか。その謎が遺伝子から読み解けるかもしれない。数百種の動物のDNAを解読する壮大な研究から、人だけで「脱字」のように欠けているDNA配列が1万カ所以上見つかった。「人は失って得たもので進化した」という仮説が浮かび上がっている。4月、小さなコウモリから巨大なクジラまで240種の哺乳類のゲノム（全遺伝情報）を解読して分析したプロジェクト「ズーノミア」の日本の論文が米科学誌サイエンスに一挙に掲載された。哺乳類の進化の謎を解き明かそうとする国際研究の第1弾だ。ゲノムという「生命の設計図」が書き込まれたDNAに、その秘密は刻まれている。   DNAには塩基が対になって並ぶ。ヒトゲノムの場合、全長は的30億塩基対にもなる。哺乳類の中で人はユニークな存在だろう。直立二足歩行し、大きく発達した脳を持つ。言語や道具を巧みに操り、文明を築いた。進化論を唱えたダーウィンが見抜いたとおり、人はサルから進化した。こうした人の特徴がどうして生じたのかは人のDNAだけを調べてもよく分からない。研究に参加した米ジャクソン研究所の毛利亘輔研究員は「多くの動物のゲノムが分かったことで詳細な比較が可能になった」と話す。   米ブロード研諸所などの研究グループは動物と人のゲノムを比較し、人だけで失われているDNA配列に注目した。他の動物にはあり、人だけで欠けた配列は1万力所以上あった。なぜ人にはこうした脱字があるのだろうか。「多くの動物に共通して残る配列には何らかの役割があるはずだ」と進化学では考える。そして人が失ったのは、人にとって大事ではないか、現状維持よりも良い変化になったのかもしれないと仮説を立てる。脱字の影響は意外なものだった。失った配列の大半は遺伝子の働きを調節する部分にあった。細胞実験で調べると、そのうちの800カ所では遺伝子の働き方が変わっていた。   遺伝子の働き具合を抑える「ブレーキ」が弱まるか、「アクセル」が強まって遺伝子の働きが活発になるパターンが4割を占める。DNAが欠けても遺伝子の働きを損なうとは限らず、逆に活発になることもあるわけだ。人の特徴である脳の発達につながりそうなものもあった。働き具合が変化した遺伝子には脳や神経に関係するものが多い。一つ一つの脱字による変化は小さいかもしれないが「何百という蓄積が大事なのだろう」（毛利研究員）。もちろんDNAの変異も人の進化に影響したはずだ。ズーノミアでは、人だけで変異が蓄積した例も調べた。DNAの「ヒト加速領域（HAR）」と呼ばれる部分は、人以外の動物では同じなのに、人だけで多数の変異がある。   神経関連の遺伝子の働き方を調節するものが多く、進化との関連を期待させている。20年近く前にHARを発見した米カリフォルニア大学サンフランシスコ校のケイティ・ポラード教授らが今回、哺乳類と人のDNAを比較すると、約300カ所のHARが見つかった。人とチンパンジーでDNAの形が異なる部分にHARの3割があった。DNAの形が変わるだけで遺伝子の働きに影響する場合がある。例えばチンパンジーで遺伝子Aを調節する配列が、人では遺伝子AとBの両方を調節するようになる。人で遺伝子Bの働き方が大きく変わることで、進化が急速に進んだのかもしれない。   研究に参加した京都大学の井上詞貴特定准教授は「HARは脳の発達などに関係する可能性がある」と語る。進化の謎を解くには、人やサルの仲間である霊長類の違いを探ることが欠かせない。北海道大学の早川卓志助教が参加した「霊長類ゲノムプロジェクト」では27種のサルのゲノムを新たに詳細に解読し、人を含む計50種を比較分析した。「行動や生態の野外調査だけではサルのことは分からない。ゲノム研究との融合が重要になる」　（早川助教）ヒトゲノムの解読から如年。解析費用は劇的に下がり、データの分析や実験手法も進歩している。進化の謎に迫る発見はこれからも続きそうだ。（越川智瑛） ＊ゲノム解析、費用が低下、古代人も判明   ゲノムは生物が持つ全ての遺伝情報のことで、遺伝情報の実体であるDNAの配列を決定することをゲノム解読という。DNAの配列は4種類の塩基が連なってできており、塩基の名前の頭文字であるA、T、G、Cの文字列で表される。ヒトゲノムは約30億の塩基対からなる。ヒトゲノム計画は米国主導で1990年に始まり、2003年に解読された。当時のヒトゲノム解読費用は約4000万ドルだったが、現在は1000ドル以下にまで下がった。10年にはネアンデルタール人のゲノムが解読され、太古のゲノムを研究する「古代ゲノム学」も発展している。