How humans could evolve to survive in space | Lisa Nip

翻訳: Eriko T 校正: Mai O

So there are lands few and far between on Earth itself

地球上に存在する 人間にとって

that are hospitable to humans by any measure,

住み良い土地は少ないですが

but survive we have.

私たちは生き延びて来ました

Our primitive ancestors, when they found their homes and livelihood endangered,

太古の祖先たちは 彼らの生活や住居が危機に晒された時

they dared to make their way into unfamiliar territories

より良い定住先を求めて 見知らぬ土地へと

in search of better opportunities.

突き進んで行きました

And as the descendants of these explorers,

こうした冒険家たちの子孫として

we have their nomadic blood coursing through our own veins.

私たちは 旅を好む血を受け継いでいます

But at the same time,

しかし同時に

distracted by our bread and circuses

瑣末な日常に 気を取られ

and embroiled in the wars that we have waged on each other,

人間同士の争いに巻き込まれ

it seems that we have forgotten this desire to explore.

冒険への欲求を 忘れてしまったようでもあります

We, as a species, we're evolved uniquely

私たちヒトは地球の環境に合わせ

for Earth, on Earth, and by Earth,

地球に適応し 地球と共に 独自に進化を遂げて来ました

and so content are we with our living conditions

そして住環境への適合に満足し―

that we have grown complacent and just too busy

充足し過ぎ 忙しさに追われ

to notice that its resources are finite,

地球の資源が有限で

and that our Sun's life is also finite.

太陽の生命も有限だという事を 忘れてしまいました

While Mars and all the movies made in its name

火星 そして その名を冠するあらゆる映画は

have reinvigorated the ethos for space travel,

宇宙旅行に対する気風に 新たな息吹を吹き込みました

few of us seem to truly realize that our species' fragile constitution

私たちの多くが 人類の脆い構造は 宇宙へと向かう長い旅の

is woefully unprepared for long duration journeys into space.

準備が全く出来ていないことに 気付いてはいません

Let us take a trek to your local national forest

現実をとらえる為に 例えば

for a quick reality check.

近隣の国立公園を 訪れるとしましょう

So just a quick show of hands here:

みなさんの中で

how many of you think you would be able to survive in this lush wilderness

この緑に覆われた自然環境で 数日生き延びられると

for a few days?

思われる方は？

Well, that's a lot of you.

多くの方が できる と思われるようです

How about a few weeks?

では数週間なら？

That's a decent amount.

そこそこ いらっしゃいますね

How about a few months?

では数ヶ月ならどうでしょう？

That's pretty good too.

まだ 結構いらっしゃいます

Now, let us imagine that this local national forest

今度は この国立公園が

experiences an eternal winter.

永遠に続く冬に入ったと想定しましょう

Same questions: how many of you think you would be able to survive for a few days?

同じ質問ですよ 数日は生き延びられると思う方？

That's quite a lot.

多くの手が上がっていますね

How about a few weeks?

では数週間の場合は？

So for a fun twist, let us imagine that the only source of water available

じゃあ 今度は 飲み水になり得るのは

is trapped as frozen blocks miles below the surface.

地表からかなり離れた 地中深くの氷の塊だけで

Soil nutrients are so minimal that no vegetation can be found,

土は痩せていて 植物もどこにも見られず

and of course hardly any atmosphere exists to speak of.

言うまでもなく 酸素もほとんど無い としたら？

Such examples are only a few of the many challenges we would face

このような例は 私たちが火星のような惑星で

on a planet like Mars.

出会う 多くの試練のうちの数例です

So how do we steel ourselves for voyages whose destinations are so far removed

では 常夏での休暇からかけ離れた 目的地への旅に備えるには

from a tropical vacation?

何が必要でしょうか？

Will we continuously ship supplies from Planet Earth?

ずっと地球から資源を 運び続けることになるのでしょうか？

Build space elevators, or impossible miles of transport belts

宇宙エレベーターや 長い長い運搬ベルトを造り

that tether your planet of choice to our home planet?

選んだ惑星と 故郷である地球を繋ぐ？

And how do we grow things like food that grew up on Earth like us?

私たちと同じように地球育ちの 食べ物などはどう育てますか？

But I'm getting ahead of myself.

まず説明が必要ですね

In our species' journey to find a new home under a new sun,

新たな太陽の下での 新しい住環境を探すという人類の旅で

we are more likely than not going to be spending much time

私たちはほぼ確実に 長い間 旅をして

in the journey itself,

過ごす事になりそうです

in space,

宇宙空間で

on a ship, a hermetic flying can,

「密閉された空飛ぶ缶」 宇宙船の中

possibly for many generations.

おそらく何世代にも渡って 時間が流れるでしょう

The longest continuous amount of time that any human has spent in space

これまで 宇宙空間で 人類が長期滞在した記録は

is in the vicinity of 12 to 14 months.

12〜14か月前後です

From astronauts' experiences in space,

宇宙空間での 宇宙飛行士の経験から

we know that spending time in a microgravity environment

微小重力環境で過ごすと

means bone loss, muscle atrophy, cardiovascular problems,

骨量が減少し 筋萎縮が起こり 循環器系への問題が生じる

among many other complications

ということがわかっています

that range for the physiological to the psychological.

この他にも様々な 身体・精神的な 問題が生じます

And what about macrogravity,

マクロ重力の影響のもと―

or any other variation in gravitational pull

私たちが到達する 惑星の引力の影響のもとでは

of the planet that we find ourselves on?

どうなるでしょう？

In short, our cosmic voyages will be fraught with dangers

端的には 私たちの宇宙旅行は 既知の そして未知の

both known and unknown.

危険を伴うでしょう

So far we've been looking to this new piece of mechanical technology

今まで 私たちは 新たな機械技術や

or that great next generation robot

優れた次世代ロボットに

as part of a lineup to ensure our species safe passage in space.

宇宙で人類が生き長らえるための 備えの一部として期待してきました

Wonderful as they are, I believe the time has come

これらも素晴らしいものの

for us to complement these bulky electronic giants

今 これらの 大きな電子機器を

with what nature has already invented:

既に自然が生み出した 微生物のちからで

the microbe,

補完する時が来たのだと思います

a single-celled organism that is itself a self-generating, self-replenishing,

無性生殖し 自己複製する 単細胞生物

living machine.

生ける機械です

It requires fairly little to maintain,

メンテナンスの必要も ほとんど無く

offers much flexibility in design

より柔軟性のある設計であり

and only asks to be carried in a single plastic tube.

プラスチック製の試験管に 入れて運べてしまいます

The field of study that has enabled us to utilize the capabilities of the microbe

微生物資源利用の可能性を探る この分野の研究は

is known as synthetic biology.

合成生物学と呼ばれ

It comes from molecular biology, which has given us antibiotics, vaccines

抗生物質やワクチンを生んだ 分子生物学から派生しました

and better ways to observe the physiological nuances

分子生物学は 人間の身体機能の微細な様子を

of the human body.

より精密に観察する手法でもあります

Using the tools of synthetic biology,

合成生物学技術を用いて

we can now edit the genes of nearly any organism,

現在 私たちは 微生物であろうとなかろうと

microscopic or not,

ほぼ全ての生命体の遺伝子を

with incredible speed and fidelity.

驚くべき速さと忠実さで 編集できるようになりました

Given the limitations of our man-made machines,

ヒトが生み出した機械の持つ 限界に比べ

synthetic biology will be a means for us to engineer not only our food,

合成生物学は私たちにとって 食べ物を「編集」するだけでなく

our fuel and our environment,

燃料や環境

but also ourselves

やがて自分たち自身までもを

to compensate for our physical inadequacies

身体の限界を補うかたちで 編集し

and to ensure our survival in space.

宇宙空間での生存を 可能にできるでしょう

To give you an example

宇宙探査に

of how we can use synthetic biology for space exploration,

合成生物学を利用できる例えに

let us return to the Mars environment.

火星を想像してみましょう

The Martian soil composition is similar to that of Hawaiian volcanic ash,

火星の土壌は ハワイの火山灰に似ていて

with trace amounts of organic material.

有機物質を微量に含みます

Let's say, hypothetically,

仮に こうしましょう

what if martian soil could actually support plant growth

地球由来の養分がなくとも 火星の土壌が

without using Earth-derived nutrients?

植物を育てられるとしたら？

The first question we should probably ask is,

最初に浮かぶ疑問は

how would we make our plants cold-tolerant?

どうしたら植物に凍結耐性を 獲得させられるか？

Because, on average, the temperature on Mars

なぜかというと 火星の平均気温は

is a very uninviting negative 60 degrees centigrade.

身も凍る -60℃なのです

The next question we should ask is,

次に考えるべき疑問は

how do we make our plants drought-tolerant?

ほとんどの水分が霜となり

Considering that most of the water that forms as frost

私が「じょうはつ」と言い終える前に 蒸発してしまう環境で―

evaporates more quickly than I can say the word "evaporate."

植物にどう干ばつ耐性を持たせるか？ ということです

Well, it turns out we've already done things like this.

実は 私たちはもうこのような問題へ 対処をしているのです

By borrowing genes for anti-freeze protein from fish

魚から不凍タンパクを作る遺伝子を借り

and genes for drought tolerance from other plants like rice

干ばつ耐性のある遺伝子を 米のような植物から借り

and then stitching them into the plants that need them,

それらを必要とする植物へ 導入し

we now have plants that can tolerate most droughts and freezes.

ほとんどの干ばつや凍結を 耐え抜く植物を作り出しました

They're known on Earth as GMOs,

それらはこの地球ではGMO あるいは

or genetically modified organisms,

「遺伝子組換え作物」 として知られ

and we rely on them to feed all the mouths of human civilization.

私たちは人類を養うため それらを 頼りにしているのです

Nature does stuff like this already,

自然はすでに このような事を 人の手を介さず行っています

without our help.

We have simply found more precise ways to do it.

私たちはそれよりも精密な方法を 見つけただけなんです

So why would we want to change the genetic makeup of plants for space?

ではなぜ宇宙に向けて 植物の遺伝子組成を変えるのでしょう

Well, to not do so would mean needing to engineer

そうしないと

全く未知の惑星で 無限に広がる土地に

endless acres of land on an entirely new planet

by releasing trillions of gallons of atmospheric gasses

膨大な量の大気を放出させ それを入れておく

and then constructing a giant glass dome to contain it all.

巨大なガラスのドームを 建設しなければならなくなります

It's an unrealistic engineering enterprise

この とても現実的とは言えない 建築事業は

that quickly becomes a high-cost cargo transport mission.

高コストの貨物宇宙輸送事業を 伴うことでしょう

One of the best ways to ensure

食糧や空気資源を確保する

that we will have the food supplies and the air that we need

最良の方法の一つは

is to bring with us organisms that have been engineered

新たな厳しい環境に 耐え得るように

to adapt to new and harsh environments.

改良された有機体を 持って行くことです

In essence, using engineered organisms to help us terraform a planet

つまり 改変した有機体を用いて 惑星を地球環境化するのです

both in the short and long term.

短期的 かつ長期的に

These organisms can then also be engineered to make medicine or fuel.

これらの有機体は医薬品や 燃料をも生み出すよう改変できます

So we can use synthetic biology to bring highly engineered plants with us,

合成生物学を用いて機能を高めた 植物を持って行けば良いのです

but what else can we do?

その他には何ができるでしょう？

Well, I mentioned earlier that we, as a species,

先ほど触れたように 人類は

were evolved uniquely for planet Earth.

地球環境に特化して 進化して来ました

That fact has not changed much in the last five minutes

その事実は 今私と皆さんが

that you were sitting here and I was standing there.

ここにいた５分間のうちに 変わってはいません

And so, if we were to dump any of us on Mars right this minute,

もし誰かが火星に 今 置き去りにされたら

even given ample food, water, air

十分な食料、水、空気

and a suit,

そして宇宙服が あったとしても

we are likely to experience very unpleasant health problems

ほとんど大気の無い 火星のような惑星では

from the amount of ionizing radiation that bombards the surface

地表に降り注ぐ電離放射線により

of planets like Mars that have little or nonexistent atmosphere.

何かしら不快な健康問題が 起こるでしょう

Unless we plan to stay holed up underground

もし地中に穴を掘り

for the duration of our stay on every new planet,

惑星にいる限り地中で 暮らすのでもなければ

we must find better ways of protecting ourselves

体重と同じ位の重さの

without needing to resort to wearing a suit of armor

防護服を着る必要無く

that weighs something equal to your own body weight,

あるいは鉛の壁の後ろに 隠れて過ごす以外の

or needing to hide behind a wall of lead.

身体を守る方法を 見つけなければなりません

So let us appeal to nature for inspiration.

では自然に着想を 求めてみましょう

Among the plethora of life here on Earth,

地球に存在する 膨大な数の生命の中に

there's a subset of organisms known as extremophiles,

好極限性細菌という 生命体がいます

or lovers of extreme living conditions,

極限条件下で生育する 微生物です

if you'll remember from high school biology.

高校の生物学の時間に 習ったかも知れません

And among these organisms is a bacterium by the name of Deinococcus radiodurans.

デイノコッカス・ラディオデュランス という極限環境微生物は

It is known to be able to withstand cold, dehydration, vacuum, acid,

寒さ、乾燥、真空、酸

and, most notably, radiation.

そして放射線に耐えることができます

While its radiation tolerance mechanisms are known,

その放射線への耐性機能は よく知られていますが

we have yet to adapt the relevant genes to mammals.

哺乳類に適応された 例は未だありません

To do so is not particularly easy.

これは簡単には実現しません

There are many facets that go into its radiation tolerance,

放射線耐性には様々な 原理が働いています

and it's not as simple as transferring one gene.

ある一つの遺伝子を導入する という 単純な話ではありませんが

But given a little bit of human ingenuity

人間の知恵と

and a little bit of time,

少しの時間をもってすれば

I think to do so is not very hard either.

実現はそれほど難しくないと 考えています

Even if we borrow just a fraction of its ability to tolerate radiation,

放射線に耐えるために その能力を少しでも借りられれば

it would be infinitely better than what we already have,

肌に存在するメラニン色素よりも

which is just the melanin in our skin.

遥かに良いものが得られるでしょう

Using the tools of synthetic biology,

合成生物学の技術を用いて

we can harness Deinococcus radiodurans' ability

デイノコッカス・ラディオデュランスの 特性を手に入れ

to thrive under otherwise very lethal doses of radiation.

致死的な放射線の下でも 生き延びることが出来ます

As difficult as it is to see,

知覚するのは難しいのですが

homo sapiens, that is humans,

ホモ・サピエンスつまり人間は

evolves every day,

毎日進化を続け

and still continues to evolve.

今も進化しています

Thousands of years of human evolution

人類が進化して来た 数千年は

has not only given us humans like Tibetans,

低酸素環境で生活出来る チベット人たちのような

who can thrive in low-oxygen conditions,

特性を持つ人々のみならず

but also Argentinians, who can ingest and metabolize arsenic,

通常ならば人を死に至らしめる 化学物質であるヒ素を

the chemical element that can kill the average human being.

消化し代謝できる アルゼンチン人を生み出しました

Every day, the human body evolves by accidental mutations

毎日 人間の身体は 偶然の変異により進化し

that equally accidentally allow certain humans

それは偶然にも 過酷な状況であろうとも

to persevere in dismal situations.

生き残れる人々を 生み出すのです

But, and this is a big but,

しかし この「しかし」を強調しますが―

such evolution requires two things that we may not always have,

そのような進化は常にあるわけではない ２つの要素を必要とします

or be able to afford,

いつも手に入るとは限りません

and they are death and time.

それは「死」と「時間」です

In our species' struggle to find our place in the universe,

人類が宇宙に新たな定住先を 見つけるという試練において

we may not always have the time necessary

地球以外の惑星に適応できるように

for the natural evolution of extra functions

自然に進化する為の時間が

for survival on non-Earth planets.

常に十分にあるとは限りません

We're living in what E.O. Wilson has termed the age of gene circumvention,

私たちが生きているのは エドワード・O・ウィルソンの言う

「遺伝的回避」の時代で 嚢胞性繊維症や筋萎縮症のような遺伝的欠陥を

during which we remedy our genetic defects like cystic fibrosis or muscular dystrophy

with temporary external supplements.

一時的に補うような治療をする そんな時代です

But with every passing day,

しかし 日々が過ぎるとともに

we approach the age of volitional evolution,

私たちは「意志による進化」の時代に 近付いています

a time during which we as a species

それは 私たち人間自身で

will have the capacity to decide for ourselves our own genetic destiny.

遺伝子の運命を決定することができる そんな時代です

Augmenting the human body with new abilities

人体機能に新たな能力を加え 高めるというのは

is no longer a question of how,

もはや「どうやって」 という問題ではなく

but of when.

「いつ やるか」です

Using synthetic biology

合成生物学を用いて

to change the genetic makeup of any living organisms,

生命体の遺伝子的組成を 改変するのには

especially our own,

特に私たち人間の―

is not without its moral and ethical quandaries.

倫理・道徳的疑問が伴います

Will engineering ourselves make us less human?

自分たちを改変すると 人間らしさを失うでしょうか？

But then again, what is humanity

では改めて人類とは何でしょう

but star stuff that happens to be conscious?

何かしら偶然に意識を持ったもの？

Where should human genius direct itself?

人間の英知は どこへ向かうべきなのでしょう？

Surely it is a bit of a waste to sit back and marvel at it.

戸惑い 傍観するのは 時間の無駄ではないでしょうか

How do we use our knowledge

私たちの英知を駆使して

to protect ourselves from the external dangers

どうやって外環境の脅威から 安全を確保し

and then protect ourselves from ourselves?

自分たち自身からも 身を守ることができるでしょう？

I pose these questions

私はこれらの質問を

not to engender the fear of science

科学への恐れを生じさせる 目的ではなく

but to bring to light the many possibilities

科学が私たちに提供する 様々な可能性に

that science has afforded and continues to afford us.

光をあてるために問いかけます

We must coalesce as humans to discuss and embrace the solutions

私たち人類は 解決策を探し出すために協力し

not only with caution

注意深く

but also with courage.

勇気を持って取り組むのです

Mars is a destination,

火星は人類が目指す 目的地の一つですが

but it will not be our last.

最後の土地ではありません

Our true final frontier is the line we must cross

我々の最終到達地は 人類の予測を超えた

in deciding what we can and should make of our species' improbable intelligence.

知性の可能性そして 何をすべきかの一線のその先です

Space is cold, brutal and unforgiving.

宇宙は凍える寒さで 厳しく過酷な環境です

Our path to the stars will be rife with trials

私たちの星々への旅は 試練に満ちたものになり

that will bring us to question not only who we are

我々は人類が何なのか そしてどう進化するのか

but where we will be going.

という問いに 向かい合うようになるでしょう

The answers will lie in our choice to use or abandon the technology

その答えは 私たちが これまで集積して来た

that we have gleaned from life itself,

技術を使うか使わないかに かかっていて

and it will define us for the remainder of our term in this universe.

宇宙における人類の運命を 決定づけることになるでしょう

Thank you.

ありがとうございました

(Applause)

（拍手）