TED日本語 - フアン・エンリケス: 我々の子孫は別の種になる?



TED日本語 - フアン・エンリケス: 我々の子孫は別の種になる?

TED Talks

Will our kids be a different species?
Juan Enriquez


進化の過程では、複数の人類の種 (バージョン) が共存していた事が知られています。私たちは今アップグレードの最中なのでしょうか?TEDxSummit でフアン・エンリケスが時と空間を経てきた私たちの「現在」を紹介し、最新技術が明らかにしつつある現在進行中の急速な進化の証拠を紹介します。


All right. So, like all good stories, this starts a long, long time ago when there was basically nothing. So here is a complete picture of the universe about 14-odd billion years ago. All energy is concentrated into a single point of energy. For some reason it explodes, and you begin to get these things. So you're now about 14 billion years into this. And these things expand and expand and expand into these giant galaxies, and you get trillions of them. And within these galaxies you get these enormous dust clouds. And I want you to pay particular attention to the three little prongs

in the center of this picture. If you take a close-up of those, they look like this. And what you're looking at is columns of dust where there's so much dust -- by the way, the scale of this is a trillion vertical miles -- and what's happening is there's so much dust, it comes together and it fuses and ignites a thermonuclear reaction. And so what you're watching is the birth of stars. These are stars being born out of here. When enough stars come out, they create a galaxy. This one happens to be a particularly important galaxy, because you are here. (Laughter) And as you take a close-up of this galaxy, you find a relatively normal, not particularly interesting star.

By the way, you're now about two-thirds of the way into this story. So this star doesn't even appear until about two-thirds of the way into this story. And then what happens is there's enough dust left over that it doesn't ignite into a star, it becomes a planet. And this is about a little over four billion years ago.

And soon thereafter there's enough material left over that you get a primordial soup, and that creates life. And life starts to expand and expand and expand, until it goes kaput.


Now the really strange thing is life goes kaput, not once, not twice, but five times. So almost all life on Earth is wiped out about five times. And as you're thinking about that, what happens is you get more and more complexity, more and more stuff to build new things with. And we don't appear until about 99.96 percent of the time into this story, just to put ourselves and our ancestors in perspective.

So within that context, there's two theories of the case as to why we're all here. The first theory of the case is that's all she wrote. Under that theory, we are the be-all and end-all of all creation. And the reason for trillions of galaxies, sextillions of planets, is to create something that looks like that and something that looks like that. And that's the purpose of the universe; and then it flat-lines, it doesn't get any better.


The only question you might want to ask yourself is, could that be just mildly arrogant? And if it is -- and particularly given the fact that we came very close to extinction. There were only about 2,000 of our species left. A few more weeks without rain, we would have never seen any of these.



So maybe you have to think about a second theory if the first one isn't good enough. Second theory is: Could we upgrade? (Laughter) Well, why would one ask a question like that? Because there have been at least 29 upgrades so far of humanoids. So it turns out that we have upgraded. We've upgraded time and again and again. And it turns out that we keep discovering upgrades. We found this one last year. We found another one last month.

And as you're thinking about this, you might also ask the question: So why a single human species? Wouldn't it be really odd if you went to Africa and Asia and Antarctica and found exactly the same bird -- particularly given that we co-existed at the same time with at least eight other versions of humanoid at the same time on this planet? So the normal state of affairs is not to have just a Homo sapiens; the normal state of affairs is to have various versions of humans walking around.

And if that is the normal state of affairs, then you might ask yourself, all right, so if we want to create something else, how big does a mutation have to be? Well Svante Paabo has the answer. The difference between humans and Neanderthal is 0.004 percent of gene code. That's how big the difference is one species to another. This explains most contemporary political debates.


But as you're thinking about this,one of the interesting things is how small these mutations are and where they take place. Difference human/Neanderthal is sperm and testis, smell and skin. And those are the specific genes that differ from one to the other. So very small changes can have a big impact.

And as you're thinking about this, we're continuing to mutate. So about 10,000 years ago by the Black Sea, we had one mutation in one gene which led to blue eyes. And this is continuing and continuing and continuing.

And as it continues,one of the things that's going to happen this year is we're going to discover the first 10,000 human genomes, because it's gotten cheap enough to do the gene sequencing. And when we find these, we may find differences.

And by the way, this is not a debate that we're ready for, because we have really misused the science in this. In the 1920s, we thought there were major differences between people. That was partly based on Francis Galton's work. He was Darwin's cousin. But the U.S., the Carnegie Institute, Stanford, American Neurological Association took this really far. That got exported and was really misused. In fact, it led to some absolutely horrendous treatment of human beings. So since the 1940s, we've been saying there are no differences, we're all identical. We're going to know at year end if that is true.

And as we think about that, we're actually beginning to find things like, do you have an ACE gene? Why would that matter? Because nobody's ever climbed an 8, 000-meter peak without oxygen that doesn't have an ACE gene. And if you want to get more specific, how about a 577R genotype? Well it turns out that every male Olympic power athelete ever tested carries at least one of these variants.

If that is true, it leads to some very complicated questions for the London Olympics. Three options: Do you want the Olympics to be a showcase for really hardworking mutants? (Laughter) Option number two: Why don't we play it like golf or sailing? Because you have one and you don't have one, I'll give you a tenth of a second head start. Version number three: Because this is a naturally occurring gene and you've got it and you didn't pick the right parents, you get the right to upgrade. Three different options. If these differences are the difference between an Olympic medal and a non-Olympic medal.

And it turns out that as we discover these things, we human beings really like to change how we look, how we act, what our bodies do. And we had about 10.2 million plastic surgeries in the United States, except that with the technologies that are coming online today, today's corrections, deletions, augmentations and enhancements are going to seem like child's play.

You already saw the work by Tony Atala on TED, but this ability to start filling things like inkjet cartridges with cells are allowing us to print skin, organs and a whole series of other body parts. And as these technologies go forward, you keep seeing this, you keep seeing this, you keep seeing things -- 2000, human genome sequence -- and it seems like nothing's happening, until it does. And we may just be in some of these weeks.

And as you're thinking about these two guys sequencing a human genome in 2000 and the Public Project sequencing the human genome in 2000, then you don't hear a lot, until you hear about an experiment last year in China, where they take skin cells from this mouse, put four chemicals on it, turn those skin cells into stem cells, let the stem cells grow and create a full copy of that mouse.

That's a big deal. Because in essence what it means is you can take a cell, which is a pluripotent stem cell, which is like a skier at the top of a mountain, and those two skiers become two pluripotent stem cells,four,eight,16, and then it gets so crowded after 16 divisions that those cells have to differentiate. So they go down one side of the mountain, they go down another. And as they pick that, these become bone, and then they pick another road and these become platelets, and these become macrophages, and these become T cells. But it's really hard, once you ski down, to get back up. Unless, of course, if you have a ski lift. And what those four chemicals do is they take any cell and take it way back up the mountain so it can become any body part.

And as you think of that, what it means is potentially you can rebuild a full copy of any organism out of any one of its cells. That turns out to be a big deal because now you can take, not just mouse cells, but you can human skin cells and turn them into human stem cells. And then what they did in October is they took skin cells, turned them into stem cells and began to turn them into liver cells. So in theory, you could grow any organ from any one of your cells.

Here's a second experiment: If you could photocopy your body, maybe you also want to take your mind. And one of the things you saw at TED about a year and a half ago was this guy. And he gave a wonderful technical talk. He's a professor at MIT. But in essence what he said is you can take retroviruses, which get inside brain cells of mice. You can tag them with proteins that light up when you light them. And you can map the exact pathways when a mouse sees, feels, touches, remembers, loves. And then you can take a fiber optic cable and light up some of the same things. And by the way, as you do this, you can image it in two colors, which means you can download this information as binary code directly into a computer.

So what's the bottom line on that? Well it's not completely inconceivable that someday you'll be able to download your own memories, maybe into a new body. And maybe you can upload other people's memories as well. And this might have just one or two small ethical, political, moral implications. (Laughter) Just a thought.

Here's the kind of questions that are becoming interesting questions for philosophers, for governing people, for economists, for scientists. Because these technologies are moving really quickly.

And as you think about it, let me close with an example of the brain. The first place where you would expect to see enormous evolutionary pressure today, both because of the inputs, which are becoming massive, and because of the plasticity of the organ, is the brain.

Do we have any evidence that that is happening? Well let's take a look at something like autism incidence per thousand. Here's what it looks like in 2000. Here's what it looks like in 2002,2006,2008. Here's the increase in less than a decade. And we still don't know why this is happening. What we do know is, potentially, the brain is reacting in a hyperactive, hyper-plastic way, and creating individuals that are like this. And this is only one of the conditions that's out there. You've also got people with who are extraordinarily smart, people who can remember everything they've seen in their lives, people who've got synesthesia, people who've got schizophrenia. You've got all kinds of stuff going on out there, and we still don't understand how and why this is happening.

But one question you might want to ask is, are we seeing a rapid evolution of the brain and of how we process data? Because when you think of how much data's coming into our brains, we're trying to take in as much data in a day as people used to take in in a lifetime. And as you're thinking about this, there's four theories as to why this might be going on, plus a whole series of others. I don't have a good answer. There really needs to be more research on this.

One option is the fast food fetish. There's beginning to be some evidence that obesity and diet have something to do with gene modifications, which may or may not have an impact on how the brain of an infant works.

A second option is the sexy geek option. These conditions are highly rare. (Laughter) (Applause) But what's beginning to happen is because these geeks are all getting together, because they are highly qualified for computer programming and it is highly remunerated, as well as other very detail-oriented tasks, that they are concentrating geographically and finding like-minded mates. So this is the assortative mating hypothesis of these genes reinforcing one another in these structures.

The third, is this too much information? We're trying to process so much stuff that some people get synesthetic and just have huge pipes that remember everything. Other people get hyper-sensitive to the amount of information. Other people react with various psychological conditions or reactions to this information. Or maybe it's chemicals.

But when you see an increase of that order of magnitude in a condition, either you're not measuring it right or there's something going on very quickly, and it may be evolution in real time.

Here's the bottom line. What I think we are doing is we're transitioning as a species. And I didn't think this when Steve Gullans and I started writing together. I think we're transitioning into Homo evolutis that, for better or worse, is not just a hominid that's conscious of his or her environment, it's a hominid that's beginning to directly and deliberately control the evolution of its own species, of bacteria, of plants, of animals. And I think that's such an order of magnitude change that your grandkids or your great-grandkids may be a species very different from you.

Thank you very much.


多くの良い物語と同様に この話は遠い昔から始まります 基本的に何もなかった時です こちらが宇宙の全貌です 140億年前のイメージです 全てのエネルギーがある一点に集中していました 何らかの理由でエネルギーは弾けて ごらんのような状況になりました これが 140億年前です これらは膨張に膨張を続け こういった巨大な銀河となり それは数兆にまで増えていきました そして銀河の中には 巨大な塵の雲があります 注目して頂きたいのは 絵の中央にある

小さな三つの突起です この部分を拡大して見ると このような形をしています こちらはたくさんの 塵が集まった柱です ちなみに尺度は1.6兆キロです ここには膨大な塵があり 塵の塊はお互いに凝縮して 原子核融合反応を起こします ご覧頂いているのは 星の誕生です ここから生まれ出ている星たちです 十分な数の星が誕生すると それは銀河となります ご覧の銀河は特に重要なものです 我々の銀河系だからです (笑) この銀河をよく見てみると 比較的普通の 特に面白くもない星が見えるでしょう

ところでここで大体物語の 2/3 です つまりこの星は この時点まで誕生すらしていないわけです 次に何が起こるかというと 星にならない 一定量以上の塵が 惑星になります これが 40億年前です

その後間もなく 残った物質から 原始スープができます 生命の素です 生命は拡大し続け 破滅します


奇妙なのは 生命は一回や二回どころではなく 五回も破滅していることです 地球上のほぼ全ての生命は 五回ほど破滅しているのです そういった状況を経て 物質はさらに複雑さを増し 新しいものを作る素材が さらに増えていきます 我々の先祖についてですが この物語のほぼ最後 99.96% 経過するまで登場しません

以上の流れで 人類の誕生について 二つの理論があります 第一の理論はこうです 「母なるものがそう決めたから」 この理論では 我々の存在があらゆる創造物の中で 唯一重要なものです 何十兆の銀河 そして惑星の誕生理由は ご覧の彼女や 彼を創造するためでした これが宇宙の目的でした そして全ては終わり 以上となります


皆さんは疑問に思うかも知れません こんなの些か傲慢すぎやしないかと そうですね 特に我々も 絶滅しかけたことを考えるとそう思えます その時は2千人しか残っていませんでした 日照りがもう数週間続いていたら こちらの偉人たちは現れなかったでしょう

アインシュタイン ゲイツ フェインマン ベゾス ペレアンダーソン コルベール シュタイン ガガ  ジッサーニ...


第一の理論が駄目ならば 第二の理論を考えなくてはなりませんね 第二の理論 我々はアップグレードできるのか? (笑) なぜこんなことを考えるのでしょうか? それはこれまで人類が少なくとも 29回 アップグレードしてきたからです 既にアップグレードしていたのです 何度も 何度も その証拠は何度も発見されています これは昨年見つかりましたし これは先月発見されました

こういったことから 次のような疑問も出るでしょう なぜ人類の種はひとつだけなのか? アフリカ アジア 南極で 全く同じ鳥が見つかったら おかしくはないでしょうか? しかも同じ時代 同じ地球上に ヒトの他に少なくとも8種の 異なる人類がいたのです つまり通常では ヒト一種だけではなく 異なる何種かの 人類が存在するのが普通なのです

またここから 次の疑問が浮かぶでしょう 他の何かを創造したいとしたら どの程度変異させたら良いのか? スバンテ・ペーボが答えを出しました ヒトとネアンデルタール人の 遺伝子上の違いは 0.004% です ひとつの種と別の種の 違いはこれだけの大きさです 現代の政治討論の質を裏付けるものです


ただこの点に注目してみると 興味深いのは 変異の小ささと発生箇所です ヒトとネアンデルタール人の違いは 精子と精巣 匂いと皮膚です そしてこれらが 種の間で違いのある遺伝子です わずかな違いが大きな変化につながっています

こうしているうちにも 我々は変異し続けています 約1万年前 黒海で 一つの遺伝子に変異が起こり 碧眼が生まれました そしてこれは遺伝し続けています

そんな中 我々は今年 ヒトゲノムの 最初の1万個を同定するでしょう ゲノム配列解析が安価になったおかげです この作業が終わったら 違いが見つけられるでしょう

ちなみに この議論をする用意は我々にはありません これまで この科学分野は誤って利用されてきました 1920年代 人々の間には大きな違いがあると考えていました その一部はフランシス・ガルトンの研究に起因します 彼はダーウィンのいとこでした しかしアメリカ カーネギー工科大学 スタンフォード大学 アメリカ神経学会などが 学説を推し進めました 誤って広く利用されるようになったのです 実際 誤った知識のために 恐ろしい人種差別が起こりました そして 1940年代以降は人類に違いはなく 皆同じだと言い続けてきたのです 今年の末にその真実が分かるでしょう

またその中で 調べ始めたのは 例えば 超一流遺伝子を持っているか どうしてそれが大事なのでしょう? 超一流遺伝子を持たない人が酸素補給なしに8千メートル級の山に 登頂した例がないからです もっと具体的に言えば 例えば 577R 遺伝子はどうでしょう? 調査したところ体力系種目のオリンピック男子選手は この遺伝子の変異体を最低一つ有しています

それが真実ならば ロンドンオリンピックに対する 非常に複雑な疑問が浮かび上がります 選択肢は三つです オリンピックを変異者の ショーケースにしたいか (笑) 二つ目 ゴルフやセーリングのようにやりましょう 遺伝子の差に応じて スタート時にハンデを付けるのです 三つ目 自然発生するこの遺伝子を 両親から受け継いでいない場合には アップグレードする権利を与えましょう 以上三つです もしこういった違いが メダリストと非メダリストの違いならば

我々の研究が進むと同時に 人類には変わろうとする願望があります 外見 行動 そして身体機能も 外見 行動 そして身体機能も アメリカでは今日 1020万件もの形成手術が行われています ただし今日確立されつつある技術に比べれば 今日の矯正 消去 増大 拡張技術などは 今日の矯正 消去 増大 拡張技術などは ただの児戯となるでしょう

TED でトニー・アタラの研究を見たでしょうか インクジェットカートリッジに細胞を詰めて 立体印刷をして 皮膚や臓器 その他多くの部位が作れます そしてテクノロジーが進み 同様な大発見 大発明が繰り返されます 2000年 ヒトゲノム配列 何も進展がないように見えます 何かが起きるまでは もしかしたら今が激動の一瞬かもしれません

そんな中 2000年に この二人や公的事業が ヒトゲノム配列解析を行いました それからしばらく音沙汰なく 昨年中国である実験結果が発表されました このマウスから皮膚の細胞を採取し 四つの化学物質を投与し 幹細胞へと変え その幹細胞から マウスを丸ごと一匹コピーを作り出しました

これは一大事です なぜならこれが意味するのは 細胞を一つ採取し それが 多分化能な幹細胞だとします たとえて言えばスキーヤーが山頂にいて 二人のスキーヤーが二つの多分化能幹細胞となり 4 8 16 へと分裂し 16 分裂以降は 多くなり過ぎなので 細胞は分化を始めます 一方はある斜面を下り もう一方は別の斜面を下ります 降りる方向が決まると こちらは骨になり 別の道を下った細胞は血小板になり こちらはマクロファージとなり こちらは T 細胞となります 一度降ると 登るのは とても難しいです もちろんスキーリフトがあれば別です この四つの化学物質の役割は あらゆる細胞を 山頂まで戻し 再分化できるようにします

この点について考えてみると これは潜在的に あらゆる生物の あらゆる 一つの細胞からでも 完全なコピーが作れるということです これは大変なことです マウス細胞だけでなく ヒトの皮膚細胞から ヒト幹細胞を作れるからです 彼らは10月に 皮膚細胞から幹細胞を用意し 肝臓細胞を作りました 理論的には 細胞一つからどの臓器も作れるということです

それでは二つ目の実験です 身体をコピーできるならば 頭の中もコピーしたいと考えるかも知れません 一年半ほど前に TED で 皆さんが聞いたトークの一つに エド・ボイデンがありました 専門的な素晴らしい発表をしてくれました MIT の教授です 彼の講演の趣旨は マウスの脳細胞に レトロウィルスを注入し それらを光るプロテインで タグ付けします そうするとマウスが見て 感じて 触れて 覚えて 愛しているときの 脳の回路が分かります 光ファイバーケーブルを使って 同じ回路を活性化させることができます ちなみにこれを実施するにあたり 二色の光を使うことができます つまりその情報を二進数の情報として コンピュータにダウンロードできるのです

行き着く先は何でしょう? 大体想像がつきます 自身の記憶をダウンロードし 新しい身体に 入力できるようになるでしょう 他人の記憶をアップロードすることもできるでしょう これにはいくつかの 些細な倫理 政治 道徳上の含意があるでしょう (笑) ちょっと思いついただけです

この問題は 哲学者 統治者経済学者 科学者らにとって 哲学者 統治者経済学者 科学者らにとって 興味深いテーマになりつつあります テクノロジーの発達はとても早いです

関連して最後に 脳の話をしたいと思います 今日の膨大な進化の影響が 最初に見つかると思える場所は 脳です 膨大に増えつつある 情報や臓器の可塑性のためです 情報や臓器の可塑性のためです

証拠はあるのでしょうか? 千人あたりの自閉症の割合を見てみましょう 2000年は 6.7 2002年は 6.4 2006年 9.02008年 11.4 十年もしないうちに78%の増加です 原因はまだ分かりません 今 分かっているのは 脳が過剰に そして超可塑的に反応しており 過敏な人が現れ始めているということです これはほんの一例です 異常に賢い人や 見たもの全てを記憶できる人 共感覚を持つ人 精神分裂病の人がいます さまざまな事象があって 我々はまだ なぜ どのようにして それらの事象が出現しているのか分かりません

一つ考えてみてください 我々は脳とデータ処理の急激な進化を 目撃しているのではないか? 脳が受け取っている情報量を考えると かつては一生涯で受け取っていた情報量を 今日の我々は一日で受け取っています これについて 主に四つの理論があります 他にもたくさんありますが 私は適切な答えを持っていません もっと研究が必要なのです

一つ目はファーストフードフェチ説です 乳児の脳の働きに 影響があるか不明ですが 肥満や食生活が 遺伝子変異に 何らかの影響があるという 証拠が発見されてきています

二つ目はセクシーギーク説です これは極めてレアでしょう (笑) (拍手) ただ何が起きているかというと ギークは プログラミングに強い適性を持ち 他の詳細指向なタスク同様 高く評価されており 地理的に集中しています 集まったギークは仲間と出会います つまりそういった環境下における 特定の遺伝子を強め合う 同類交配説です

三つ目は情報過多説です あまりに大量の情報を扱おうとして ある人々は共感覚を持ち 全てを記憶しようと太い回路ができています ある人々は過剰反応します ある人々は心理学的に多様な状態 多様な反応を引き起こします あるいは四つ目の化学物質説です

何にしても これだけの単位で 変化が起きているということは 測定が間違っているか リアルタイムで進化を引き起こすほどの 何かが急速に起こっているということです

結論はこうです 我々は種として変遷しているのだと 私は考えています スティーブ・ガランズと執筆を始めた頃は考えていませんでした 我々は善かれ悪しかれホモ・エボルティスへと 変遷しているのだと思います 我々は環境に対して意識的なだけでなく 直接的に そして意図的に 自身の種 バクテリア 植物 そして動物の 進化を制御する存在です そのような大きな変化によって 皆さんの孫やひ孫は 皆さんとは大きく異なる種となるかもしれません



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