A forgotten Space Age technology could change how we grow food | Lisa Dyson

翻訳: Moe Shoji 校正: Reiko Bovee

Imagine you are a part of a crew of astronauts

想像してみてください 宇宙飛行士のクルーの一員として

traveling to Mars or some distant planet.

火星や他の遠くの惑星へと 移動しているのだと

The travel time could take a year

移動には１年 あるいはもっと長い時間が

or even longer.

かかりそうです

The space on board and the resources

［宇宙で炭素を再利用する］ 宇宙船内の空間や資源は

would be limited.

限られるでしょう

So you and the crew would have to figure out how to produce food

あなたとクルーは最小限の資源で 食料を生み出す方法を

with minimal inputs.

見つけなければなりません

What if you could bring with you just a few packets of seeds,

種を数袋持って行って たった数時間のうちに

and grow crops in a matter of hours?

育てることができるとしたら どうでしょう？

And what if those crops would then make more seeds,

その作物が さらに多くの種子を生み出し

enabling you to feed the entire crew

航行期間中 クルー全員が

with just those few packets of seeds for the duration of the trip?

数袋の種だけで 食べていけるとしたら？

Well, the scientists at NASA actually figured out a way to do this.

実は NASA の科学者たちが やり方を見出しています

What they came up with was actually quite interesting.

彼らのアイデアは 実に面白いものです

It involved microorganisms,

これには微生物が関わっています

which are single-celled organisms.

単細胞生物です

And they also used hydrogen from water.

水に由来する水素も利用します

The types of microbes that they used were called hydrogenotrophs,

水素酸化細菌と呼ばれる微生物を使い

and with these hydrogenotrophs, you can create a virtuous carbon cycle

良好な炭素循環を生み出して

that would sustain life onboard a spacecraft.

宇宙船内の生命を維持する というものです

Astronauts would breathe out carbon dioxide,

宇宙飛行士は呼吸する時に 二酸化炭素を吐き出し

that carbon dioxide would then be captured by the microbes

この二酸化炭素は 微生物によって吸収され

and converted into a nutritious, carbon-rich crop.

栄養価が高く 炭素の豊富な作物になります

The astronauts would then eat that carbon-rich crop

宇宙飛行士は この炭素の豊富な作物を食べ

and exhale the carbon out in the form of carbon dioxide,

二酸化炭素の形で 摂取した炭素を吐き出し

which would then be captured by the microbes,

それが微生物に吸収され

to create a nutritious crop,

栄養価の高い作物となり

which then would be exhaled in the form of carbon dioxide

その炭素は二酸化炭素となって

by the astronauts.

宇宙飛行士が吐き出すのです

So in this way, a closed-loop carbon cycle is created.

このようにして 炭素循環の閉鎖ループが生まれます

So why is this important?

では なぜこれが重要なのでしょう？

We need carbon to survive as humans,

私たち人間が生存するためには 炭素を必要です

and we get our carbon from food.

炭素は食物と言う形で 摂取されています

On a long space journey,

宇宙空間での長期移動では

you simply wouldn't be able to pick up any carbon along the way,

途中で炭素を見つけて 摂取するわけにはいきません

so you'd have to figure out how to recycle it on board.

そこで船内で再利用する方法を 考えなければならないのです

This is a clever solution, right?

賢い方法だと思いませんか？

But the thing is, that research didn't really go anywhere.

でも実際には この研究は 実行には至りませんでした

We haven't yet gone to Mars. We haven't yet gone to another planet.

私たちは火星だとか 他の惑星には到達していません

And this was actually done in the '60s and '70s.

この研究がなされたのは 60年代や70年代のことです

So a colleague of mine, Dr. John Reed, and I,

そこで研究仲間の ジョン・リード博士と私は

were interested, actually, in carbon recycling here on Earth.

この地球上で炭素を再利用することに 関心を持っています

We wanted to come up with technical solutions

気候変動に取り組むために 技術的な解決法を

to address climate change.

見つけたいと考えたのです

And we discovered this research

そして私たちは この研究について

by reading some papers published in the '60s -- 1967 and later --

60年代― 1967年以降の論文を読むうちに

articles about this work.

この研究についての論文を見つけたのです

And we thought it was a really good idea.

これは素晴らしいアイデアだ と思いました

So we said, well, Earth is actually like a spaceship.

そこで 地球は宇宙船のようなものだ と考えてみました

We have limited space and limited resources,

限られた空間の中に 限られた資源を持ち

and on Earth, we really do need to figure out

地球上でも私たちは 炭素をいかに再利用するかを

how to recycle our carbon better.

考える必要があります

So we had the idea,

そこでこんなアイデアが生まれました

can we take some of these NASA-type ideas and apply them

NASA が考えたようなアイデアの いくつかを採用して

to our carbon problem here on Earth?

地球の炭素にまつわる問題に 応用できないだろうか？

Could we cultivate these NASA-type microbes

NASA が考えたような 微生物を培養して

in order to make valuable products here on Earth?

地球上で役に立つような製品を 作れないだろうか？

We started a company to do it.

私たちはそのための企業を 立ち上げました

And in that company, we discovered that these hydrogenotrophs --

この企業での研究で 私たちは水素酸化細菌が―

which I'll actually call nature's supercharged carbon recyclers --

自然界における「強化された炭素再利用者」 と私は呼んでいますが―

we found that they are a powerful class of microbes

この細菌が 力強い微生物であり

that had been largely overlooked and understudied,

ほぼ見逃されており 十分研究がなされてないこと

and that they could make some really valuable products.

そして非常に役に立つ製品を 生み出しうることがわかりました

So we began cultivating these products, these microbes, in our lab.

そこで私たちは研究室で この微生物を培養し始めました

We found that we can make essential amino acids from carbon dioxide

この微生物を用いて 二酸化炭素から必須アミノ酸を

using these microbes.

作れると分かりました

And we even made a protein-rich meal

さらに動物由来のタンパク質に似た

that has an amino acid profile similar to what you might find

アミノ酸を含んでいる 高タンパクな穀粉も

in some animal proteins.

作ることができるのです

We began cultivating them even further,

［栄養と産業のための油脂］ さらに培養を進めて

and we found that we can make oil.

油脂も生み出せるとわかりました

Oils are used to manufacture many products.

油脂は様々な製品の生産に 用いられています

We made an oil that was similar to a citrus oil,

柑橘油に似ている油を 作ることができました

which can be used for flavoring and for fragrances,

これは調味料や芳香剤に 使うことができますが

but it also can be used as a biodegradable cleaner

生物分解性の洗剤であったり

or even as a jet fuel.

飛行機の燃料にも使えます

And we made an oil that's similar to palm oil.

パーム油に似た油も 作ることができました

Palm oil is used to manufacture

パーム油は実に様々な種類の

a wide range of consumer and industrial goods.

消費者向け商品や工業製品の 生産に用いられています

We began working with manufacturers to scale up this technology,

この技術を拡大するために 製造業者と共同作業を始め

and we're currently working with them

こうした製品を市場に出すために

to bring some of these products to market.

共同で研究を進めています

We believe this type of technology can indeed help us

こうした技術が 二酸化炭素を再利用して

profitably recycle carbon dioxide into valuable products --

価値のある製品に作り変える 役に立つと考えています

something that's beneficial for the planet

これは地球にとってだけでなく

but also beneficial for business.

産業にとっても 利益につながるものです

That's what we're doing today.

これは現在の取り組みです

But tomorrow, this type of technology and using these types of microbes

しかし将来 こうした技術と こうした微生物の利用を

actually could help us do something even greater

次の次元へと進めることができれば さらに大きな事柄を

if we take it to the next level.

成し遂げる役に立つでしょう

We believe that this type of technology

［新しい種類の作物栽培］ 私たちはこの技術によって

can actually help us address an issue with agriculture

農業に関する問題に取り組む 役に立つと考えています

and allow us to create a type of agriculture that's sustainable,

そして持続可能な農業を作り出し

that will allow us to scale to meet the demands of tomorrow.

未来の食料需要に応えることが できるようになると考えます

And why might we need a sustainable agriculture?

なぜ持続可能な農業が 必要なのでしょう？

Well, actually, it is estimated

実は 見積もりによれば

that the population will reach about 10 billion by 2050,

2050年までに世界の人口は 100億人にまで増加し

and we're projecting that we will need to increase food production

試算によると そのためには食料生産を

by 70 percent.

70% 増加させねばなりません

In addition, we will need many more resources and raw materials

さらに 消費者向け商品や 工業製品を作るために

to make consumer goods and industrial goods.

より多くの資源や原料が必要になります

So how will we scale to meet that demand?

では その需要に どうやって答えればよいのでしょう？

Well, modern agriculture simply cannot sustainably scale to meet that demand.

現代の農業では持続可能な形で その需要に応えることができません

There are a number of reasons why.

それにはたくさんの理由があります

One of them is that modern agriculture is one of the largest emitters

そのひとつは 現代の農業が 温室効果ガス排出の

of greenhouse gases.

最大の要因のひとつだからです

In fact, it emits more greenhouse gases

［農業は温室効果ガスを多く排出する］ 実際のところ 農業は

than our cars, our trucks, our planes

車やトラックや飛行機や列車を 合わせた総量よりも

and our trains combined.

多くの温室効果ガスを排出します

Another reason is that modern ag simply takes up a whole lot of land.

もうひとつの理由は現代の農業が 多くの土地を必要とするからです

We have cleared 19.4 million square miles for crops and livestock.

作物や家畜のために ５千万平方キロの森林を伐採しました

What does that look like?

それはどのくらいでしょうか？

Well, that's roughly the size of South America and Africa combined.

大体 南アメリカとアフリカを 合わせたくらいの面積です

Let me give you a specific example.

あるの例についてお話ししましょう

In Indonesia, an amount of virgin rainforest was cleared

インドネシアでは アイルランドほどの大きさの

totaling the size of approximately Ireland,

手付かずの熱帯雨林が

between 2000 and 2012.

2000年から2012年の間に 伐採されました

Just think of all of the species, the diversity,

様々な種や生物多様性が

that was removed in the process,

失われたことを 考えてみてください

whether plant life, insects or animal life.

植物も昆虫も動物もです

And a natural carbon sink was also removed.

自然の二酸化炭素吸収源が 失われたのです

So let me make this real for you.

これをより現実的に 説明してみましょう

This clearing happened primarily to make room for palm plantations.

この伐採が行われた主な理由は パーム椰子栽培の土地を作るためです

And as I mentioned before,

先程申し上げたように

palm oil is used to manufacture many products.

パーム油は様々な製品を 生み出すのに用いられています

In fact, it is estimated that over 50 percent of consumer products

実際 消費者向け製品の半分以上が

are manufactured using palm oil.

パーム油を使っている とされています

And that includes things like ice cream, cookies ...

その製品には アイスクリームやクッキー

It includes cooking oils.

調理油も含まれます

It also includes detergents, lotions, soaps.

洗剤やローション 石鹸もそうです

You and I both probably have numerous items

あなた方も私も おそらく 非常にたくさんのパーム油製品を

in our kitchens and our bathrooms

台所や浴室に

that were manufactured using palm oil.

持っていることでしょう

So you and I are direct beneficiaries of removed rainforests.

皆さんも私も熱帯雨林伐採の 直接的な受益者なのです

Modern ag has some problems,

現代農業には問題があります

and we need solutions if we want to scale sustainably.

持続可能な形にしたければ 解決策が必要です

I believe that microbes can be a part of the answer --

私は微生物がその答えの一部を 提供してくれると考えています

specifically, these supercharged carbon recyclers.

特に強化された炭素再利用者は 役に立つはずです

These supercharged carbon recyclers,

強化された炭素再利用者は

like plants, serve as the natural recyclers

植物のように 生態系における

in their ecosystems where they thrive.

天然の再利用者として機能します

And they thrive in exotic places on Earth,

地球上の珍しい場所である―

like hydrothermal vents and hot springs.

熱水噴出孔や温泉で繁栄します

In those ecosystems, they take carbon and recycle it

こうした生態系では それらは炭素を吸収して

into the nutrients needed for those ecosystems.

生態系に必要な栄養素として 再利用します

And they're rich in nutrients,

栄養に富んでおり

such as oils and proteins, minerals and carbohydrates.

油やタンパク質 無機物や炭水化物になります

And actually, microbes are already an integral part of our everyday lives.

実は 微生物は私たちの日常生活で 欠かせないものになっています

If you enjoy a glass of pinot noir on a Friday night,

金曜日の夜に赤ワインの ピノ・ノワールを

after a long, hard work week,

忙しい１週間の締めに飲みたければ

then you are enjoying a product of microbes.

微生物による産物を 飲んでいることになります

If you enjoy a beer from your local microbrewery --

地元のマイクロブルワリーの ビールを飲むのであれば

a product of microbes.

それも微生物による産物です

Or bread, or cheese, or yogurt.

［微生物の産物を食べている］ パンやチーズ、ヨーグルトもそうです

These are all products of microbes.

これらはすべて微生物による産物です

But the beauty and power associated with these supercharged carbon recyclers

強化された炭素再利用者のもたらす 美しさと力強さは

lies in the fact that they can actually produce in a matter of hours

それらが数か月でなく 数時間の間に

versus months.

生み出せるということです

That means we can make crops

つまり これによって 現在よりも

much faster than we're making them today.

ずっと速く作物を作ることが 可能になります

They grow in the dark,

暗闇で育つため

so they can grow in any season

どんな季節でも栽培でき

and in any geography and any location.

どのような地形や 場所であっても同じです

They can grow in containers that require minimal space.

最小限のスペースしか取らない容器で 育てることができます

And we can get to a type of vertical agriculture.

そこで 縦型の農業というものに 移行できるのです

Instead of our traditional horizontal agriculture

多くの土地を必要とした 私たち伝統の

that requires so much land,

水平型での農業ではなく

we can scale vertically,

縦に計画できるので

and as a result produce much more product per area.

面積あたりの生産量が ぐっと上がります

If we implement this type of approach and use these carbon recyclers,

このようなアプローチを実践して 強化された炭素再利用者を用いれば

then we wouldn't have to remove any more rainforests

これ以上 私たちの消費する 食べ物や品物を生み出すために

to make the food and the goods that we consume.

熱帯雨林を伐採する必要はなくなります

Because, at a large scale,

なぜなら より大きな規模では

you can actually make 10,000 times more output per land area

各土地につき１万倍の 生産量を確保できるからです

than you could -- for instance, if you used soybeans --

そうすれば 例えば 大豆を使ったとしたら―

if you planted soybeans on that same area of land

同じ面積の土地に大豆を

over a period of a year.

１年間植えたとしましょう

Ten thousand times over a period of a year.

１年間で１万倍です

So this is what I mean by a new type of agriculture.

新しい種類の農業とは このようなものです

And this is what I mean by developing a system

このようにして 100億人もの需要に

that allows us to sustainably scale to meet the demands of 10 billion.

持続可能な方法で応えることのできる システムを生み出せるのです

And what would be the products of this new type of agriculture?

この新しい農業による 産物とは何でしょうか？

Well, we've already made a protein meal,

タンパク質を含む穀粉は 既に作られています

so you can imagine something similar to a soybean meal,

大豆由来の穀粉や コーンミール

or even cornmeal, or wheat flour.

小麦粉などが考えられるでしょう

We've already made oils,

油脂も作られています

so you can imagine something similar to coconut oil

ココナッツオイルに似たようなものや

or olive oil or soybean oil.

オリーブオイルや大豆油などが 考えられます

So this type of crop can actually produce the nutrients

こうした作物は実際に 栄養素を生み出すことができ

that would give us pasta and bread,

パスタやパン

cakes, nutritional items of many sorts.

ケーキなど様々な 栄養のある食べ物の原料となります

Furthermore, since oil is used to manufacture multiple other goods,

さらに 油脂は様々な製品― 工業製品や消費者向け製品の

industrial products and consumer products,

製造に用いられているため

you can imagine being able to make detergents, soaps, lotions, etc.,

洗剤や石鹸やローションなどを これらの作物から

using these types of crops.

作ることができるでしょう

Not only are we running out of space,

土地が足りなくなっているだけでなく

but if we continue to operate under the status quo

現代の農業を現状のまま

with modern agriculture,

続けていくのならば

we run the risk of robbing our progeny of a beautiful planet.

私たちの子孫から 美しい惑星を奪うことになりかねません

But it doesn't have to be this way.

でも そうさせる必要はないのです

We can imagine a future of abundance.

私たちは豊かな未来を 思い描くことができます

Let us create systems that keep planet Earth, our spaceship,

私たちの宇宙船である この地球を守るシステムを作りましょう

not only from not crashing,

衝突から守るだけでなく

but let us also develop systems and ways of living

私たちの生活と 2050年までに100億人になるという

that will be beneficial to the lives of ourselves

この惑星の人々の生活にとって 利益となるような

and the 10 billion that will be on this planet by 2050.

システムや生き方を 発展させることのできるシステムです

Thank you very much.

ありがとうございました

(Applause)

（拍手）