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複雑系科学を応用した共生農法
ツ五月（以下、ツ）船橋氏が執筆された「表土やウイルス」などの記事を読みました。特に土をむやみに耕作ず、様々な植物を混植する「共生農法 “に強い関心を持っていましたが、この農法はどういった経緯で生まれたのでしょうか？
Zhenjun Huaqiao（下、Huaqiao）私は生物学的に数理科学・物理学を収めたうえで、特に複雑系の科学的な知識に基づいて生態系を把握しています。 一方、自然科学というよりは経験的な栽培法に基づいて実的、特に工学作物を扱ってきたのが、既存の農業と農業の方法です。
「共生農法」は、慣行農業の延長ではなく、食糧生産をする生態系に物理的な観点から完全に新しく考えることができる一種の極端なのです。複雑系の考え方を応用すれば、肥料や農薬を投下することが前提の伝統的なモノカルチャーとは別のフォームでの生物多様性と生産性を相乗的にを高めてくれることができると思いました。他の生物種が利益を享受する上の利益共生という考えがあるが、多様性が高い生態系は、人間の入力なしに、継続的なバイオマスの生産が可能です。様々な関連分野の知識から一般論の方向性は見えたが、共生農法の具体的な実装方法は、実際に生物多様性を高めながら、食糧生産を実践している企業の方がいたので、協力者になっていただいて実験を行いました。
自己組織化する健康な表土
クイいくつかの目的のために共生農法を研究していますか？
ワゴンブリッジ食糧生産を起点に、持続可能な食・健康・環境の利点循環を達成することです。 人間の活動によって都市化と農地転換などの様々な開発が進めば、生物多様性は減少します。 しかし、人口増加と気候変動をはじめとする環境問題とそれと連動する健康上の問題などを解決するためには、生物多様性を増加させる重要であり、これまでのモノカルチャーをいくら効率化・大規模化しても解決されません。 むしろ食糧生産の大部分を占めている小規模農業で生態系レヴェルでの最適化を行なっていくことが必要です。
クイ共生農法で健康的な表土を維持することが重要であると「表土やウイルス」の中で書かれていましたが、健康な表土はどのような状態のことを指しているのでしょうか？
ワゴンブリッジ健康な表土は、様々な微生物が共生システムを作っている状況です。 表土のウイルスは非常に重要な存在です。 ウイルスは、細菌に感染して遺伝子発現を変化させるので、微生物との間の一種のコミュニケーションの役割を担っています。 短期的には、様々な微生物を全体的に調整して働かす役割があると言われており、長期的に生物種を越えて遺伝子を水平伝播させ、発展に寄与していると思います。
微生物が多様に存在して活性が高い土壌の物質循環=流れが促進されます。 伝統的な農業地域で土地を肥やすという言葉にそのまま地中栄養素貯蓄=在庫を増やすことを第一目標に肥料などを追加して、植物を成長させようとしてきました。
しかし、たとえストックが小さくても流れの回転が速く、大きな場合、強壮生態系は育つ。 気温が高く、降水量が多く、熱帯雨林などが良い例です。 熱帯雨林の表土は乾いており、在庫がほとんどないが、高い気温と豊富な降水量の流れが最大化されるため、地上部は、高多層の生態系が生まれ、それと相互支持する形で土壌の機能が維持されています。
これは、伝統的な農業の考えとは逆行すると考えています。 人間は歴史的に生態系の物質循環と食物連鎖などの複雑な流れを包括的に観測することができないため、経験的に確立してきたモノカルチャーでは、植物は、株式で育つだろうと思っていました。 しかし、流れが適切に構築されるだけと病原菌の抑制、土壌浸食防止、地下水涵養などに貢献する様々な土壌の機能を提供することです。 そんな表土では生態系レヴェルである終値共存しながら成長していく自己組織化が発生与えられた気候条件で可能な範囲ですべての機能を自律的に改善します。
クイ流れの大きな健康表土を作るためには、微生物をうまく使えば良いわけですね。 そのために、様々な植物を混植する方法をとる理由は何でしょうか？
ワゴンブリッジ共生農法を対象に小規模で、様々な作物群衆を維持するには、植物を主なツールとして使用することが本質的だと思います。 もちろん、微生物は、土壌機能の多様化を担当するが、生態系の一次生産を担当するのは、太陽エネルギーを有機物に変換することができる植物です。 それを食べる動物や昆虫、フンや死骸、それに基づいて生きている微生物があり、それぞれの段階での多様性に応じて、機能が発揮されるのです。
植物の多様性を増やす必然的に微細生物多様性も増加します。 また、植物のが目で見て、手で触れられるスケールのものなので、日常的に直感的計画やすいという実装上の利点もあります。 気候と地理的条件に応じて活用できる植物は異なりますが、いずれにせよ、さまざまな種類が相互に作用している生態系地域社会の状態と植生のダイナミクスを制御することにより、健康な表土は維持されます。
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微細な検出だけで答えは出せない
クイ農業と環境問題対策の流れが重視されるようにされた要因としては、センシング技術などの科学技術の発展にも影響を与えているのでしょうか？
ワゴンブリッジ現在、衛星のリモートセンシングで、地球上の光合成量などは、リアルタイムで推定することができ、メタゲノミクスによる土壌中の微生物を定量化する方法も進化しています。 しかし、生物学的指標の解釈とその再現性については、リモートセンシングと現場調査に反するところも多く、まだ議論の余地がある状態です。 元網羅的測定がいいのかという疑問もあります。
監視して現状把握と、科学者は、解決策を知ることができません。 監視した瞬間に、それは過去の情報しかないので、複雑系が相手の場合は、まだ粗野な未来予測しかできないことです。 気象予報でも3日先は知っても3ヶ月コンタクト天気が予想が難しくなります。 気候変動のグローバル予測モデルは、すでに、新しいデータが出てくるたびに、大幅な修正が必要です。 生態系は、物理的気相モデルなどよりも複雑です。
気候変動の影響による植物や生態系の分布の変化のモデルは、正確なものではなく、現場で観察するしかありません。 また、私たち人間社会の活動自体も時代とともに劇的に変化します。 例えば、先祖ビッグデータ化したところで、人類の次世代文化と経済状況、戦争の有無、社会体制の変化などをシミュレートすることができません。
クイ複雑な事件に関しては、単に正確なデータを収集のみ、将来を予測することができない。
ワゴンブリッジ私は学生の時東京大学医科学研究所でウイルスの研究をしていたことがありますが、当時は冬が来るたびに、インフルエンザが猛威を振るって毎年病原性が強くなっていると言って捕まっていた時期に、同時に家禽に致死率が高い新型インフルエンザが発生し始めした頃でした。
あるとき、その分野の教授、環境負荷によって生態系ヴィスイーツ失われることで、動物の新たに発生した新型ウイルスが人間にも、ホストの範囲を移動し、川の毒性を持つことがないかと聞いたがあります。 その時の答えは「生物学的にその事例はまだ報告されておらず、もし可能性があったとしても、測定されていないという事実と認めることはできない」ということでした。
その数年後に知っているように鳥インフルエンザが人間にも感染猛威を振り払うしました。 ウイルスの宿主範囲の変化は、ウイルス学的に、一般的に知られている現象であるが、エブウィデンス構築を規範とする科学者たちは、現実問題として、その発言に責任ないので、その推測を公に発表することができません。 予見するという意味では、万一の知識があろも専門分野の科学者たちは解決策を導き出すことはありません。
文明は、農業で滅亡
クイ新型コロナウイルスの由来はセンザンコウのバットなどの野生動物である可能性が指摘されていますが、一般的に、野生動物との接触は、人間の健康にどのような影響を与えると思いますか？
船橋本来病原体というのは、生態系の中で、人間を含む動物の免疫を高く保つ全体集団を維持する役割を担っています。 免疫が高い状態の動物と人間が接触する面に大きな流行が発生していないが、動物と人間の両方の免疫が弱まった状態での接触は、深刻な人獣共通感染症を大規模に仲裁懸念が世界的に感染が拡大されると、パンデミックと呼ばれます。 そしてそのような接触を生む原因は、多くの場合、人間側にあるのです。 人間の開発が自然環境に至ると、表土を台無してしまうため、そこで育つ植物の多様性と栄養、そして様々な生物間の相互作用も損傷されて連鎖的に野生動物の免疫機能が低下した状態になります。 様々な病原体に侵入した動物が、文明社会生活の中での免疫を弱める人間と接するれる。
開発も共生農法をはじめとする環境構築型の方法で健康な表土を自然の状態よりも大きくすると、他の動物との共存の可能性も高くなります。 植物の薬効成分の多様性が高い状態可能性がありますので、それを食べて生活する人間の免疫力も高まり、全体的な免疫レヴェル高く維持することです。 人間と自然の両方の免疫力を上げる関わり方の構築が重要であると考えています。
現在最も広い面積で表土に関与する人間の活動は、食料生産なので、これを生物多様性と表土の機能を高める方向に転換していくことが非常に重要です。 過去の文明のほとんどは、軍事的な要因ではなく、農業によって衰退と滅亡しています。 戦争は国を滅亡得ているが電話（戰禍）を免れた過去の文明のほとんどは、農業による環境破壊によって滅亡してきました。 次産業のあり方を変えない限り、持続可能性が脅かされて継続する構造は、今の科学技術文明でも例外ではなく、むしろ人類史上一番の脅威となっています。
第4の権力に “科学”
クイ新型コロナウイルスの流行をきっかけに、自然と人間の関係を問い直す機運が高まっています。 農業以外の分野では、我々は何を変えていくべきだと思いますか？
船橋私たちの社会が依拠書民主主義と三権分立の原理を更新ハルゼー機きていると思います。 三権分立は約270年前のモンテスキューの「法の精神」に書かれた概念で絶対君主制から共和制への移行期の中で権力の独裁を防止システムに考案されて近代国家形成の基礎となりましたが、それ以降のメジャーアップデートがありません。
三権分立の状態で管理失敗続けているものの代表が「環境問題」です。 科学諸分野は半世紀前から警鐘を鳴らしていたが、それを政策的意思決定に反映させるための努力はまだ十分ではない。 多様な利害関係者の短期的な利害関係、特に政党政治にかかって間接民主制によって、長期的に重要な意見はぼやけてしまい、実際の問題の複雑さから離れて対症療法的な簡略化された施策しかとれていない状況です。
一部の政治家と国家の代表者会議に任せるのではなく、一人一人の市民が科学的プロセスを武器に、持続可能性の番人を務め、市民社会の直接行動が司法・立法・行政次ぐ第4の権力を担っていく必要があると思います。 そのためのサポートツールと科学的議論の方法、測定方法などは、産業革命以来、ほぼ集まっています。 民主主義の枠組みの中で、第4の権力に市民が主体的に担っていく科学的に市民の科学を統合する必要がないと思います。
たとえば、公害問題が発生する過程を見ると、要素の要素に住民の意見が抑圧されたり、科学者が事実を隠蔽したりする場面が出てきます。 これらの声をしっかりと客観的に収束して政策決定に拒否権を持つ主体の一つ定位するだけでも、熟議民主主義に向けて大きく前進しています。
今、新型コロナウイルスによって全人類が一つの点に注意を向けています。 あまりに巨大で複雑な現象でありながら、いくつかの専門家や政治家に経済の傾向とライフスタイルまでも強力に制限させてしまう葛藤を抱いた現在の社会システムと意思決定制度は処理できない問題だと思われます。 新型コロナウイルスは、一般的な事件を中心に、各産業部門や個人が、今後の生活についての会話を開始することです。 同様に、環境問題という大規模で複雑な問題にも解決のために実現しなければなら社会像を模索して共有していくことができるのはないでしょうか。
今回の話が作品のインスピレーションとなれば幸いであるが、過去のエブウィデンスにくびき専門科学的知識のSF的想像力は非常に自由度が高く面白いことだと考えています。 極端だが、「SF」を冠すれば何をしても許されるからです。 SF作品は、人類滅亡でも、宇宙移民もすべてのシミュレーションが可能で、科学技術で処理されていない事件を数十年に先んじて言うことができます。
それでも本当に楽しい実質的な世界は、やはり科学の進展の中で出てくるもので、今後、2050年までに食料生産と生物多様性の増進、持続可能な社会組織への移行と地球環境の回復に大きな展開が期待されます。 それら先取りする形で、次世代の持続可能な文明・社会・生態系へのSF的な想像力が非常に大きくなりたい。 それは今までの文献が担ってきた人類の中核を掘って更新していく行為だと思います。 そこに科学を含む現実の論理が接続されてくると、ディストピアの憂鬱でもなく、進歩主義の幽霊でもなく、今後の人間活動に大きな希望を持つことができるではないかと思います。
ソニーコンピュータサイエンス研究所研究員。 一般社団法人時の猫文化代表取締役。 東京大学で生物学、数学、科学を収めたフランスのエコールポリテックニック大学院で物理学の博士（Ph.D）を取得。 獣医免許資格保持します。 持続可能性、環境問題、健康問題の交差点となる食糧生産の生物多様性に基づく共生農法（Synecoculture）の構築を通じて、人間社会と生態系の双方向的な回復と発展を目指す。
ツ五月| ITSUKI TSUKUI
1992年生まれ。 東京大学・同大学院で建築学を学ぶ。 2017年中編小説「アルコールヌトピア」で第5回早川SFコンテスト大賞を受賞デビュー。 デザイン、動物、風景などをテーマに小説を執筆している。著書は「アルコールヌトピア」（ハヤカワ文庫JA）
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