樹木の知恵

樹木の知性を侮るなかれ
植物はコミュニケーションをとり、苗を育て、ストレスを感じる。
ブランドン・ケイム著
 
2019年10月30日（金
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森を考えてみよう： 人はもちろん幹や樹冠に注目する。土や落ち葉の上に数本の根が巧みに伸びていれば、それも気になるが、上の枝と同じくらい深く広く広がっているマトリックスについては、ほとんど考慮されない。菌類は、キノコが散見される程度で、根が絡み合った地下の巨大な格子の果実の先端としてではなく、単独で見なされます。地底の世界は、地上の世界と同じくらい豊かなのです。

ブリティッシュコロンビア大学森林保全学部のスザンヌ・シマード教授は、過去20年間、そのような地中の世界を研究してきました。彼女の専門は菌根です。菌と根が共生することで、植物が土から栄養を吸収するのを助けることが古くから知られています。ペーパーバーチとダグラスファーの木の間に炭素が流れるという画期的な実験から始まったシマードは、菌根が木と地球をつなぐだけでなく、木同士をつなぐことも発見しました。さらにシマールは、菌根菌でつながった樹木がネットワークを形成し、マザーツリーと呼ばれる個体がコミュニティの中心となって、互いに栄養分や水を交換しながら、樹木だけでなく森羅万象を含む文字通り脈打つ網の目のようにつながっていることを明らかにしました。この発見は、私たちの森林生態学の理解に大きな影響を与えるものでしたが、それはほんの始まりにすぎませんでした。
ツリーウィスパー：「私たちは、植物に対して非常に実用的であり、際限なく酷使していると思うのです。それは、私たちが目隠しをしていることに起因していると思います。と、森林生態学者のスザンヌ・シマード（上）は言う。Jdoswim / ウィキメディア
シマールが語るのは、栄養の流れだけではありません。コミュニケーションなのです。彼女や、根や化学信号、さらには植物の発する音を研究している他の科学者たちは、植物の研究を知能の領域にまで押し上げました。生物学的なオートマトンではなく、動物では学習、記憶、意思決定、さらには代理人として認識される能力を持つ生物として理解されるかもしれません。

このことを理解するのは難しいかもしれません。少なくとも、西洋思想と呼ばれる伝統に照らし合わせれば、植物は賢くないはずです。また、このような行動は確かに驚異的ではあるが、学習や記憶、コミュニケーションといった一般的な意味にはうまく当てはまらないという指摘もある。植物の行動を私たちの狭い概念で定義しようとすると、植物の知能のユニークさが見えなくなる危険性があるのかもしれませんね。

植物に心があるという可能性に対して、オープンマインドで研究を進める必要があります」。シマールは次のように語っている。
ノーチラス
 ブリティッシュコロンビア大学のオフィスから、彼女の仕事の地平を語る。

早速ですが、チャールズ・ダーウィンとフランシス・ダーウィンの「根っこの脳」仮説について教えてください。
成長した根の先端の背後には、分化した細胞の束があります。ダーウィンは、この細胞が根が成長する場所や採食する場所を決めると考えました。ダーウィンは、植物の行動は、基本的にその細胞で起こることに支配されていると考えたのです。
私や他の研究者が行っている、植物の親族関係、つまり、植物がどのようにお互いを認識し、コミュニケーションをとっているかという研究は、根に関わるものです。しかし、今ではダーウィンよりも多くのことを知っています。ごく少数の家族を除いて、すべての植物が菌根性を持つことが分かっています： 根の行動は、共生によって支配されているのです。
植物の根の行動は、根の先端にある細胞だけでなく、菌類との相互作用によって決定されるのです。ダーウィンは何かを掴んでいた。ただ、その全貌を把握していなかっただけなのです。そして、根のシステムとそれをつなぐ菌根菌のネットワークは、神経ネットワークのように設計され、神経ネットワークのように振る舞うのだと思うようになりました。神経ネットワークは、私たちの脳に知能を植え付けるものなのです。

ニューラルネットワークの特徴はスケールフリーであることだと書かれていますが、これは植物ネットワークにも共通していますね。スケールフリーとはどういう意味ですか？なぜそれが重要なのでしょうか？
すべてのネットワークにはリンクとノードがあります。森の例で言えば、木がノードで、菌類のつながりがリンクになります。スケールフリーとは、大きなノードがいくつかあり、小さなノードがたくさんあるということです。そして、それは森林でもさまざまな形で当てはまります： 大きな木が数本あって、小さな木がたくさんある。原生林の大きなパッチがいくつかあり、その上に小さなパッチがたくさんある。このようなスケールフリー現象は、さまざまなスケールで起こっています。
攻撃を受けている森の防衛化学的な匂いを感じることができます。何かが放出され、動植物がそれを察知して行動を変えるのです。
樹木のレベルでも、1本の根系内の相互作用でスケールフリーなネットワークが見られるのでしょうか？
実際に測定したことはありませんが、いろいろなことを調べることができます。例えば、根の大きさです。大きな根がいくつかあって、その根がさらに細かい根を支えているわけでしょう。私の推測では、それらは同じパターンに従っていると思います。

その構成はなぜ特別なのでしょうか？
システムは、効率的で弾力性のあるパターンに向かって進化していきます。私の森を考えてみると、私が説明したネットワークは、木々の間で資源を伝達し、木々が互いに影響し合うのに効率的な設計になっています。私たちの脳でも、スケールフリーのネットワークは、神経伝達物質を効率的に伝達する方法なのです。
樹木の間や樹木の中のネットワークが、私たちの脳の中のネットワークと同じような性質を持っているというのは、とても原始的で素晴らしいことだと思います。私たちの脳の場合、このネットワークの構造が認知を生み出すということが分かっています。植物の認知にはどのようなものがあるのでしょうか？
また、認知の定義はどのようなものでしょうか？というのも、この言葉は意味が違うから使うべきではないと言う科学者たちがいるからです。
知性という言葉を使った方がいいのでしょうか？
私は、科学的には特定の構造や機能に知能があると考えるので、文章に知能という言葉を使いました。植物や森を解剖して、神経回路網があるのか？コミュニケーションはあるのか？メッセージの知覚や受信はあるのか？何を知覚しているかによって、行動を変えることができるか？物事を覚えているか？物事を学ぶことができるか？過去に経験したことがあれば、何か違うことをするのか。植物には知性があります。植物はすべての構造を持っています。すべての機能を備えています。そして、行動もあります。
また、"コミュニケーション "という言葉もあります。私は、コミュニケーションとは「情報の交換」と定義しています。例えば、ベリーの色と鳥の味覚の共進化によって、ベリーの色が鳥にとってより魅力的なものになり、栄養素の性質と相関するようになったというようなことです。これはコミュニケーションですが、私たちはこれを、鷹が近づいてきたときにリスが発する警報音や、あなたと私が今している会話とは異なる分類で捉えています。植物のコミュニケーションはどのようなものなのでしょうか。

その通りです。そして私たちは自分たち西洋科学の囚人です。先住民は植物が互いにコミュニケーションすることを昔から知っていました。しかし、西洋科学でも、攻撃を受けている森の防御化学の匂いを嗅ぐことができるため、それを知っています。他の動植物が感知する化学反応を持つ何かが放出され、それに応じて行動を変化させるのです。
それを科学的に解明することで、植物も私たちと同じようにコミュニケーションをとっているのだということを、私たち自身が認識することができます。しかし、樹木の音響を測定して、私たちには聞こえない音がたくさんあることに気づいた人もいますし、それが彼らのコミュニケーションの一部である可能性もあります。しかし、その研究がどこまで進んでいるかはわかりません。私は自分の仕事では、化学を通して会話を見てきました。
しかし、私たちがコミュニケーションをとるとき、それが音であろうと香りであろうと、そこには世界の内部モデルを持っている個人が関わっているのです。意識的な個体同士の会話であり、無意識に情報をやりとりしているわけではありません。植物の間にも、そういうコミュニケーションがあるのでしょうか？私は、ある種のコミュニケーションが他のものより優れているというヒエラルキーを強化したいわけではなく、その区別を理解したいのです。
あなたが言いたいのは、そこに目的意識があるかどうかということでしょう。
目的、そしてその目的を受け止め、方向づけるための場所です。動物の知能の世界では、哲学者の中には「事前反射的自己認識」という言葉を使う人もいます。この考え方は、すべての動物が感覚と記憶の能力を持っていることによって持っている、首尾一貫した自己の感覚、自分が自分であるという意識があるというものです。知覚と記憶がある時点で、自我があるのです。植物にも自己があり、その自己がコミュニケーションをとっているとお考えですか？
本当にいい質問ですね。科学者たちは、植物よりもずっと長い間、人間や動物を研究してきたのですが、木と苗の間にある同族認識というのが、おそらく私たちが持つ最高の証拠です。古い樹木は、どの苗が自分の種であるかを見分けることができるのです。その仕組みはまだ完全には解明されていませんが、特定の樹木に関連する菌類の間で、非常に高度な作用が起こっていることが分かっています。古い樹木は、自分の親族に有利になるように行動を変化させているのです。すると、その親木は、よりよく成長したり、よりよい化学反応を起こしたりして、巧妙に反応するのです。親木は、自分の子孫が成長するのに適した場所でなければ、殺してしまうことさえあるのです。

植物のてっぺんを叩き落とすと、そこには大きな反響があるんです。穏やかなものではありません。それは感情的な反応なのでしょうか？
最後の例ですが、母樹は条件が悪くなると自分の子孫を殺すということで、私が言いたかったことに触れています。母なる木は、自分がやっていることを自覚しているのでしょうか？選択の余地はあるのでしょうか？母樹は、世話をするかしないかを選択することができるのでしょうか。
私たちは、母樹と親族の苗、そして他人の苗を用意し、選択実験と呼んでいるものを行ってきました。母樹は、どちらの苗を養うかを選ぶことができます。その結果、母樹は親族でないものよりも親族を養うことがわかりました。もうひとつは、母樹が病気で、赤の他人と親族に資源を提供する実験です。こちらも差別化が図られています。母樹が病気になり、死んでいくにつれて、親族のために多くの資源を提供するようになるのです。
私たちは、日陰や窒素、水のレベルを変えることで、提供者である母樹の健康状態と、受領者である苗木の健康状態を調整する実験をたくさん行ってきました。それぞれの木がどのような状態にあるかが重要で、お互いを認識することができ、条件によって判断されるのです。苗を受け取る側の健康状態を抑制すれば、母樹はそうしない場合よりも多くの資源を提供することができます。
私たちは、双方向ではなく、一方向のことにほとんど焦点を当てています。私たちは、樹木の大きさ、樹木の反応、樹木を操作する方法、そして樹木の反応を測定する方法に囚われてきました。なぜなら、樹木で起こっているさまざまなことが希薄になってしまうからです。このような実験を行うべきだと思います。双方向の認識でないとおかしいと思います。

母樹は、その苗の心象風景を持っているのだろうか。もちろん、心象というのは非常に動物的な概念です。しかし、どのような表現であれ、母樹には何らかの内部構造があるのだろうか？それは、例えば飼い猫の記憶を持つように、苗の記憶を持つことと同じことなのでしょうか。愛猫が別の部屋にいても、今、愛猫のことを考えることができるのは、私が愛猫を知覚しているからではなく、私が精神構造をもっているからです。
木の年輪を見ることができます。苗木との相互作用が成長速度に影響し、水や栄養素の摂取量に影響します。人々はこれを再構築して、「この隣人は、この年にここで死んだ。この木は伐採された......」と。さらに、木の幹の特定の部分に、その反応を区分けすることもできます。植物によってその能力は異なりますが、すべての樹木の年輪にその記憶があります。また、針葉樹の場合は、針の化学反応にも記憶があります。例えば、常緑樹は5年から10年、針に記憶を留めることができます。
古い木は、自分の親族に有利になるように行動を変えることが分かっています。親木は、自分の子孫が成長するのに適した場所でなければ、殺してしまうのです。
動物の知能の研究では、非感情的・非感動的な認知が重視されてきました。しかし、現在では、感情も研究対象とする研究者が増え、記憶や問題解決、推論といった他の認知形態が、感情と絡み合っていることが分かってきました。

感情の根底にある神経生物学を方程式から外すと、問題解決や理性が育たなくなるのです。植物の場合、私が読んだ研究のほとんどは、感情を伴わない側面についてのものでした。植物にも感情があるのでしょうか？
感情や情動学習について、もっと知りたいと思います。とはいえ、例えば、ある植物にストレスを与えると、その植物が大きな反応を示すとします。植物学者は、セロトニン反応を測定することができます。植物にはセロトニンがあります。また、グルタミン酸もあります。これは私たち自身の神経伝達物質の1つです。植物にはグルタミン酸が大量に含まれているのです。植物には、このような反応がすぐに現れます。葉を切り取ったり、虫をたくさんつけたりすると、神経化学が変化します。葉を切ったり、虫をたくさんつけたりすると、神経化学が変化して、隣の植物にものすごい速さでメッセージを送り始めるんです。
それは感情的な反応なのでしょうか？そうかもしれませんね。でも、植物学者としては、「それは感情じゃない。ただの反応だ」と言うかもしれません。しかし、私たちはこのような類似性を描くことができると思います。つまり、植物の反応を見るために、この言語をどのように適用するかということです。
植物の上部を叩くと、そこには大きな反応があることを理解してもらうためには、このコミュニケーションギャップを埋めることが重要だと思います。それは穏やかなことではありません。それは感情的な反応なのでしょうか？確かに、植物は自分自身を守ろうとしています。アップレギュレーションを行います。遺伝子が反応する。化学物質の生産を開始する。それは、私たちが突然ノルエピネフリンを大量に生産するのとどう違うのでしょうか？
私たちの知性の概念が人間や動物から引き出されたものであるために、植物に見落としているものがあるのでしょうか。言葉では言い表せないような存在のあり方があるのかもしれません。
私たちはそうだと思うのです。私たちは植物に対して実用主義的で、とことんまで酷使していると思うんです。それは、私たちが目隠しをしているからだと思うんです。私たちは見ていないのです。私たちは植物について、感情を持たない善良な生き物だと思い込んでいるのです。知性もない。彼らは私たちと同じように行動しないので、私たちはそれを遮断しているのです。
もうひとつ、私は地中のネットワークについて発見しました。樹木が真菌のネットワークで結ばれ、コミュニケーションをとることができるのです。しかし、北アメリカ西海岸の先住民であるコーストセーリッシュの初期の教えを聞いてみると、彼らはすでにそのことを知っていました。文献や口伝に残っているのです。
マザーツリーという考え方は、古くからあるものです。また、菌類のネットワークや地中のネットワークが、森全体を健康で生き生きとしたものにしていることも知っています。植物が互いに影響し合い、コミュニケーションすることも、すべてそこにあります。昔は木を "ツリーピープル "と呼んでいました。イチゴは "ストロベリーピープル "と呼ばれていました。しかし、西洋科学はそれを一時期封印していました。

他にどんな関係が可能なのか？植物界に共感し、与えるとはどういうことなのか。
真っ先に思い浮かぶ言葉が2つあります。そのひとつが「責任」です。現代社会は、植物の世界に対して責任を感じていないように思います。ですから、責任あるスチュワードになることがひとつです。そして、木や植物に対する敬意を取り戻すことです。
ロビン・ウォール・キンメラーの『Braiding Sweetgrass』を読んだことがある人は、薬や食べ物のために植物を収穫するために森に入るときのことを話していますね。彼女は植物に尋ねます。これは「リスペクト・ハーヴメント（尊敬の念を込めた収穫）」と呼ばれています。ただ「植物に収穫していいか聞いてみて、ダメと言われたらやらない」ということではありません。見て、観察して、その植物の状態を尊重することです。それは、植物だけでなく、私たち自身、そして私たちの前後の子供たちや何世代にも責任を持つという関係だと思います。
木がどのようにつながり、どのようにコミュニケーションをとるのか、この仕事はすぐに理解してもらえると思います。私たちは、このことを理解するように仕組まれているのです。そして、私たちがそれを学び直すことは、決して難しいことではないと思います。
ブランドン・ケイムは、フリーランスの自然・科学ジャーナリストです。著書に『The Eye of the Sandpiper： 野生動物を仲間として考えることの意味、そしてそれが自然の未来にとって何を意味するのかについて、W.W. Norton & Companyから近刊予定の『The Eye of the Living World』『Meet the Neighbors』を執筆しています。
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