死んだらどうなるか？問題・２１

生物の「食べる」という行為は、突き詰めれば「物質から電子を引き剥がし、体内機能のスイッチリレーをさせる」という意味に他なりません。
どういうことか、単純な例でその過程を説明します。
植物が日光を浴びると、葉緑素が働いて、細胞内で栄養分がつくられます。
以前の章でも書いた、おなじみの「水・H2Oと二酸化炭素・CO2からブドウ糖・H6C12O6を組み立てて、余った酸素・O2を放出する」というやつです。
この一連の作用を起動させるのが、日光というわけです。
そのメカニズムを、分子生物学・・・つまり量子レベルで読み解くと、とてもおもしろいのですよ。
日光は、光子という素粒子でできていまして、これが葉緑素内の元素（例えば水素）に飛び込むと、その中の電子が励起（元気になる）されて飛び出します。
この電子は暴れん坊なので、水と二酸化炭素の分子構造に働きかけて、結合をほどきます。
一方で、電子（－電荷）が抜けた水素原子（もとは中性）は、水素イオン＝陽子となって、電荷が＋になっています。
この電荷の変更によって水素イオンは、もともと細胞内で偏りができていた電位の影響を受け（例の陽子勾配に従って）、あっちこっちの分子に受け渡されていきます。
電荷は元素間の接着剤ですから、バラバラにほどかれた分子が、イオンの力でまた組み立て直されるのです。
こうして、ブドウ糖が編み上げられます。
ここで特筆すべきは、「電子と陽子が、誰の意図を汲むわけでもなく、全自動で解体と合成という仕事をやってのけている」という事実です。
つまりこれは、物質が物理的な現象のみを用いて、まるで生きているかのごとくに連動する例です。
生命活動とは要するに、素粒子によるこうした小仕事の積み重ねなのです。
生命の問題に、いよいよ量子が顔を突っ込んできました。
分子同士の合体（化学結合）は、大雑把に言って「陽子と電子が持つ電磁気力でくっつき合う」「分子の外側に突き出た、あるいは欠けた電子の凹凸でパズルのように噛み合う」の二種類なので、電子の抽出と利用は、生命現象にとって決定的な重要事となるわけです。
励起した電子は、あちこちに受け渡されて利用され、徐々にエネルギーを吸い取られた挙げ句に、最後は酸素と結合し、呼吸で体外（植物の話をしているのでした）に排出されます。
この「あちこちに受け渡され」る行程がまた、自然現象に厳密に従っていまして、電子を強く求める分子から弱くなっていく順番で利用されていきます。
用意された勾配に従って電子が流れていくことが、生命現象の安定をもたらしているのだから、実に不思議です。
電子がその都度に道すじを判断して決めていくのではなく、あらかじめ電子が必要な順序で、生物の分子構造ができているわけです。
このミステリーの深いところが理解できていますか？
電子が遺伝子に働きかけるシーンを例に取って説明します。
まず、電子がある分子に飛び込むことで、機構の分子構造に変化が起こり、それがスイッチとなってシステムが起動し、DNAの固く結んでいた二重螺旋が解錠します。
飛び込んだ電子はエネルギーを減らし、この場では必要とされなくなりますが、次なる求めに応じて、別の分子に飛び移ります。
そして、その場でまたスイッチの役割を果たすわけです。
電子を失った水素イオンも大活躍です。
これがひとつ余るだけで、水素結合で繋がっていた塩基・塩基の組み合わせが次々にほどけて、DNA鎖がジッパーのように開いていきます。
その後は、分子構造が次々に枝分かれして、定められた通りに仕事が進みます。
要するに、電気が流れていく形で化学結合と解離が起き、さらにそれに弾き出される形で、＋と−の素粒子が各現場現場に指示を与えていくわけです。
こうして、開かれたDNA鎖にRNAが飛び込んでコードを読み取るわ、コピーを終えたメッセンジャーRNAが離脱し、トランスファーRNAと示し合わせてアミノ酸を集めるわ、リボソームにもぐり込んでタンパク質の組み立てに入るわ・・・という連鎖反応が起きていくのです。（ちょっと違うかもしれませんが、こういうもんだということをざっくりと物語にしています）
そして驚くべきは、これら電子の先々に立ち現れるすべての構造分子が、電子が持つエネルギー準位と電荷を必要とする切実性の順序で並べられているという点です。
その整然と用意された順路があるために、電子はナチュラルに移動し、その度に小機構のスイッチが入っていき、連動が開始され、それらを総合した結果、素粒子のオーダーとは桁違いの巨大なメカニズムが動いて正確な仕事をする、というわけなのです。
その一連の仕事は完全に自律的・・・というよりは、自然の摂理に忠実に従っているために、生命体（細胞の持ち主）の意思が入る余地も必要もまったくありません。
生命体は、生きているのではなく、生かされている、としか表現のしようがありません。
さて、こうまで洗練されたシステムが後々の世に発生するとして、今は深海底の小穴に単純な有機物が集められつつあるのでした。
この場所で、電子とスイッチングのメカニズムを組み上げることができれば、生命誕生にぐっと近づくことができます。
われわれはそれを思考で試みてるのでした。
ところがこれがなかなか難しい作業なのです。
このせまいスペースで、限られた物質と現象を使ってつくり上げたい目標は、「RNA」なので。

つづく

東京都練馬区・陶芸教室／森魚工房 in 大泉学園