重要な質問

重要な質問: 人生はなぜこのような形になっているのか?

著者	ニック・レーン
主題	生命の起源
ジャンル	科学の普及
出版社	プロフィールブック
発行日	2015
番号	978-0-393-08881-6 (ハードカバー)

『重要な疑問』は、イギリスの生化学者ニック・レーンによる、地球上の生命の進化と起源がエネルギーの供給によってどのように制約されたかについての著書です。

この本は批評家から好評を博した。例えばニューヨークタイムズ紙^{は「魅力的で説得力がある」と評したが[1]、}その評論家は証拠が提示されていない部分の多くは推測的であるとみなした。ガーディアン紙は、かつて科学では到達不可能と考えられていた生命の起源という問題に対して、この本は確固たる証拠と密接に絡み合った理論を提示していると書いた^{[2] 。} ニューサイエンティスト紙は、この本の議論は力強く説得力があり、検証可能なアイデアが多数含まれていると評価した。読みにくいという点は、この本が語る「信じられないほど壮大な物語」 ^{[3]によって補われた。}テレグラフ紙は、この本は科学書として見事に成功し、読者の視野を広げ、心をつかむ物語になっていると書いた^{[4] 。}

生命の起源に関する初期の理論には、無生物からの自然発生説や、宇宙の他の天体から地球に生命が到来したというパンスペルミア説などがあった。 ^[5]生命がどのように発生したかという問題は、チャールズ・ダーウィンの 1859 年の著書『種の起源』が生物学者に広く受け入れられるようになったときに緊急の課題となった。古い種から分岐して新しい種が進化したことは、すべての生命体がそのような少数の種、おそらくはダーウィンが著書の最後で示唆したように 1 つの種から派生したことを示唆した。^[6]ダーウィンは、生命は適切な化学物質の混合物を含む「小さな暖かい池」で発生した可能性があると示唆した。^[7]この問題は 21 世紀になっても議論され続けている。^{[8] [9] [10] [11]}

ニック・レーンはロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの生化学者であり、「生命の起源と複雑な細胞の進化に焦点を当てた進化生化学と生体エネルギー学」を研究している。彼は進化生化学に関する4冊の本を執筆しており、サイエンスライターとしても知られている。^[12]

レーン氏は著書の中で、生物学における大きなギャップであると考えている点、すなわち生命がなぜ今のような働きをするのか、そして生命はどのようにして始まったのかについて論じている。生化学者としてのレーン氏の見解では、核心的な問題はエネルギーに関するものである。なぜなら、すべての細胞は同じようにエネルギーを扱い、細胞内の非常に薄い膜を横切る急峻な電気化学的勾配を利用して、生命のあらゆる化学反応に動力を与えているからである。電気エネルギーは、膜に組み込まれたシトクロム、イオンチャネル、酵素ATP合成酵素などの古代のタンパク質を含むエネルギー処理構造の連鎖によって、細胞が使用できる形に変換される。進化した後、この連鎖はすべての生物によって保存されており、生命にとって不可欠であることを示している。^{[14]彼は、そのような電気化学的勾配は、外洋や}ダーウィンの「小さな暖かい池」などの通常の条件では発生し得なかったと主張している。彼は（ギュンター・ヴェヒタースハウザー^[15]に従って）生命は深海の熱水噴出孔で始まったと主張している。なぜなら、熱水噴出孔には細胞が利用できるエネルギーを効果的に蓄える化学物質が含まれており、細胞が両側で化学物質の異なる濃度を維持することで必要な勾配を生み出す膜を提供している限りは、その化学物質は利用できるからだ。^[16]

細菌に似た細胞（最初の原核生物、核を持たない細胞）が出現すると、その細胞は25億年間そのままだったと彼は書いている。その後、細胞の複雑さとサイズは一度だけ飛躍的に増加し、核やその他の細胞小器官、性別を含む複雑な行動特性を獲得した。彼は、これが植物、動物、菌類を含む複雑な（真核）生命体に普遍的になったと指摘している。^[17]

この本には、さまざまな研究ソースから許可を得て引用した37の図が掲載されている。その中には、年表、写真、系統樹、電子フロー図、細胞とその染色体のライフサイクルの図などが含まれている。^[18]

この本は2015年にプロファイルブックスから初版が出版された。イギリス版の副題は「なぜ生命は今のような状態なのか？」という疑問だったが、アメリカ版の副題は「エネルギー、進化、複雑な生命の起源」という説明だった。ペーパーバック版は2016年に出版された。この本は少なくとも中国語、ドイツ語、日本語、韓国語、ポーランド語、スペイン語、トルコ語の7つの言語に翻訳されている。^{[19] [20]}

ニューヨークタイムズ紙の『The Vital Question』をレビューしたティム・リクォースは、この本について「多くの箇所で推測が証拠をはるかに上回っているが、魅力的で説得力がある。しかし、万物の生物学的理論としては、それは予想通りであり、歓迎すべきことかもしれない」と述べている。^[1]

ピーター・フォーブスはガーディアン紙で『生命の疑問』を評論し、生命の起源はかつては「物思いにふける机上の空論にまかせておけばよい」と考えられていたが、過去20年間にゲノム科学、地質学、生化学、分子生物学の新たな研究がこの分野の考え方を変えてきたと指摘した。「この本は、こうした確固たる証拠と密接に絡み合った理論を幅広い読者に提示するものだ」とフォーブスは書いている。^[2]

マイケル・ルページはニューサイエンティスト誌でこの本をレビューし、複雑な細胞が一度しか進化していないという事実は「よく考えてみると非常に奇妙」だが、これはレーンが扱う老化と死、性別、種分化など多くの大きな謎のうちの1つに過ぎないと書いている。ルページはレーンの議論が「力強く説得力がある」と感じており、検証可能なアイデアがたくさんあると感じている。この本は読みやすい本ではないが、生命の誕生から今日まで「信じられないほど壮大な物語を語っている」と書いている。^[3]

キャスパー・ヘンダーソンはテレグラフ紙の書評で、レーンの本は「優れた科学論文が成し得ることとして見事に成功」しており、「これまで想像もできなかった方法で」読者の視野を広げていると書いている。レーンは、「膜を横切る プロトン勾配がすべての生物細胞に電力を供給する」という直感に反する考えが単なる技術的な詳細ではない理由を説明している。1グラム当たりの電力密度は太陽の1万倍で、あらゆる形態の生命にわたって保存されており、生命がどのように始まり、どのように進化を強いられたかについて何かを教えてくれるとレーンは指摘している。ヘンダーソンはこの本を素晴らしく興味深いと推薦しているが、出版社のデザインと印刷の「平凡な」品質についてのみ批判している。^[4]

マイクロソフトの創設者ビル・ゲイツは、この本を「この生物学の本は私を驚かせた」という見出しでレビューした。この本が彼を感動させ、彼はレーンの他の2冊の本を読み、インタビューするために彼をニューヨークに呼んだ。ゲイツは「『The Vital Question』は大好きだが、万人向けではない。説明の一部はかなり技術的だ。しかし、これは技術的な主題であり、重要な詳細を犠牲にすることなく、これをもっと理解しやすくする人は他にいないだろう」と述べた。^[21]

• レーン、ニック(2016)。『重要な問い: 人生はなぜ今のような状態なのか?』 (ペーパーバック版)。プロファイルブックス。ISBN 978-1-781-25037-2。

• 「なぜ生命はこのような状態になっているのか？マイケル・ファラデー賞講演 - ニック・レーン博士」。YouTube 。王立協会。2017年2月2日。