分子古生物学者である著者が、身近な話題も盛り込んだ講義スタイルで、生物学の最新の知見を親切に、ユーモアたっぷりに、ロマンティックに語るロングセラー『若い読者に贈る美しい生物学講義』。養老孟司氏「面白くてためになる。生物学に興味がある人はまず本書を読んだほうがいいと思います。」、竹内薫氏「めっちゃ面白い! こんな本を高校生の頃に読みたかった!!」、山口周氏「変化の時代、“生き残りの秘訣”は生物から学びましょう。」、佐藤優氏「人間について深く知るための必読書。」、ヤンデル先生(@Dr_yandel)「『若い読者に贈る美しい生物学講義』は読む前と読んだあとでぜんぜん印象が違う。印象は「子ども電話相談室が好きな大人が読む本」。科学の子から大人になった人向け! 相談員がどんどん突っ走っていく感じがほほえましい。『こわいもの知らずの病理学講義』が好きな人にもおすすめ。」、長谷川眞理子氏「高校までの生物の授業がつまらなかった大人たちも、今、つまらないと思っている生徒たちも、本書を読めば生命の美しさに感動し、もっと知りたいと思うと、私は確信する。」(朝日新聞2020/2/15 書評より)と各氏から評価されている。今回は「長生き、寿命」をテーマにした書き下ろし原稿をお届けする。

ハダカデバネズミは30年、ダチョウは50年、動物の寿命はどのように決まるのか?「進化」から見えてきた答えとは?Photo: Adobe Stock

カメとゾウガメの寿命

 カメは寿命の長い動物として知られている。とくにゾウガメは有名で、アルダブラゾウガメは152歳まで生きた記録がある(もっと長い記録もあるが、どこまでが事実か難しいところだ)。

 カメが長生きする理由として、20世紀中は生命活動速度論が人気があった。

 ドイツの生理学者マックス・ルブナー(1854~1932)は、動物が一生のあいだに使うエネルギー量は、どの種でも体重1グラム当たりだいたい200キロカロリーである、と主張したのである。

 この生命活動速度論が正しければ、動物は200キロカロリーを使い切った時点で、死ぬことになる。つまり、エネルギーを速く使えば寿命が短くなるし、ゆっくり使えば寿命が長くなるわけだ。

 カメの場合は動きがのろく、エネルギーをあまり使わないので、寿命が長いというわけだ。

 この生命活動速度論が広く支持されたのは、体の大きい動物のほうが寿命が長い、という事実をうまく説明できたからだろう。

 体全体で考えれば、たしかに大きい動物のほうが小さい動物よりも多くのエネルギーを使う。しかし、体重1グラム当たりで比べれば、小さい動物のほうが大きい動物より多くのエネルギーを使うのである。それは、小さい動物のほうが大きい動物よりも、心臓の打つ速さが速いことからもわかる。

寿命のデータベースから明らかになったこと

 しかし、21世紀になると、寿命のデータベース(https://genomics.senescence.info/species/)が作られて、統計的な解析が行われるようになった。

 その結果、生命活動速度論は、ほぼ否定されてしまう。たしかに、体の大きい動物ほど長生きする傾向はあるのだが、体重1グラム当たりで比べた場合、一生のあいだに使うエネルギー量は、とくに一定ではなかったのだ。

 それでは、なぜカメは長生きなのだろうか。それについて考えるために、いくつかの動物の寿命を見てみよう。

意外に長生きな動物たち

 まず、コウモリだ。コウモリは活発な動物だが、寿命が長く、30年以上生きるものもいる。同じくらいの体重のラットが3~4年で死んでしまうのに比べると、ずいぶん長生きだ。

 また、ハダカデバネズミという動物がいる。これは、ラットの10分の1ぐらいの体重(約40グラム)しかないのに、30年ぐらい生きる。

 次は鳥だ。鳥は活発な動物で、体重1グラム当たりで使うエネルギー量は、あきらかに哺乳類より多い。それにもかかわらず、一般に哺乳類より長生きだ。

 もっとも、鳥にはかなりの多様性がある。たとえば、50年ぐらい生きる鳥にはヨウム(アフリカに棲む大型のインコ)やダチョウがいる。

 ヨウムの体重は約500グラムだが、ダチョウの体重はその200倍ぐらいで、約100キログラムもある。

 これらの例からわかることは、どうやら肉食動物に捕食されにくい種、つまり死亡率の低い種は、長寿の傾向があるようだ。

 コウモリや鳥は飛べるし、ハダカデバネズミは地下に棲んでいるので、捕食されにくい。だから、長生きなのだろう。また、鳥の中で、ダチョウは体重の割に寿命が短いが、それは飛べないからだと考えられる。

 死亡率の高い種は、死ぬ前に子孫を残しておかなくてはならないので、自然淘汰によって成長が速くなる。その結果、寿命も短くなるのだろう。

 つまり、寿命は進化によって作られたものなのだ。

植物園のハコベの寿命は短い!?

 イギリスの古い植物園では、ハコベなどの植物の寿命が、自然界における寿命よりも短いことが知られている。

 その理由は、植物園に生えたハコベは、雑草としてすぐに抜かれてしまうからだ。つまり、植物園のハコベは自然界のハコベより死亡率が高いのだ。

 そのため、生長が速く、すぐに花を咲かせて種を作る、そんな寿命の短い個体が、自然淘汰によって選ばれてきたのである。

 そして何よりも、私たちヒトが比較的長寿なのは、この死亡率が低いからだと考えられる。私たちは滅多に肉食動物に食べられたりしないからだ。

 そう考えると、カメには甲羅があるので捕食されにくく、長寿になったと考えられる。

「鶴は千年、亀は万年」は大げさにしても、鳥や亀は比較的長生きなのである。

(本原稿は『若い読者に贈る美しい生物学講義』の著者更科功氏による書き下ろし連載です。※隔月掲載予定)