「およそ」⇔ “circa” ―― 一日が19時間だった地球と、体の時計

時差のある国から帰ってきた翌朝、外がまだ暗いうちに目が覚めました。
時計は3時を指しています。
眠気もありません。

向こうは、いまが朝の時間帯です。
私の体は、まだ向こうの時刻で動いていました。

数日たてば、目が覚める時刻は元に戻ります。

体の中には、時計があります。
ふだんは外の一日と揃っているので、あることに気づきません。
揃っていないあいだだけ、それが表に出ます。

名前の真ん中に入っている、但し書き

このリズムを、サーカディアン（circadian）といいます。
ラテン語の circa と diem からできた言葉です。

diem は、一日。
circa は「およそ」です。
もとをたどると「円、ひとまわり」で、circle と同じ根を持っています。
ひとまわりして、だいたい同じところに戻ってくる、という言葉でした。

合わせて、およそ一日。

名前の真ん中に、「およそ」という但し書きが入っています。

これは、言葉のあやではありません。

外の光も、時計も、食事の時刻も入ってこない部屋で暮らしてもらいます。
眠りたいときに眠り、起きたいときに起きる。
すると、目が覚める時刻は毎日少しずつ後ろへずれていきます。

一周にかかる時間を測ると、24時間ではなく、24時間11分でした¹。

毎日11分ずつ、体の時計は遅れていきます。

恐竜が見ていた一日は、23時間30分だった

ここで、外側の一日のほうを見ます。

地球の自転は、月に引かれて、少しずつ遅くなり続けています。
いまも、100年におよそ1.8ミリ秒ずつ、一日が長くなっています。

昔の一日は、そのぶん短かったことになります。

貝殻には、一日にひとつずつ成長線が刻まれます。
白亜紀の貝の化石でその線を数えると、7000万年前の一年には372日ありました。
一年の長さそのものは変わっていないので、一日のほうが短かったということです。
割ってみると、当時の一日は23時間30分でした²。

さらに遡ります。
14億年前の地層には、地球の軌道の揺れが縞として残っています。
そこから計算された当時の一日は、18時間40分ほどでした³。

生命の歴史の大半は、24時間の世界ではなく、19時間前後の世界で進んできました。

そうすると、ひとつの問いが立ちます。
体の時計の11分は、一日が短かった頃の名残なのだろうか。

同じ容器で競わせた、二つの株

その答えを、シアノバクテリアの試験管に探しにいきます。

この藍色の細菌にも、時計があります。
研究者は、周期の長さが違う株をいくつも作りました。
22時間で一周する株、24時間で一周する株、30時間で一周する株です。

そのうちの二つを、同じ容器で一緒に育てます。
そして、外から与える明暗のリズムのほうを、22時間にしたり、24時間にしたり、30時間にしたりします。

結果は、毎回同じでした。
外の明暗の周期と自分の周期が一致した株だけが増えて、相手を押しのけます。
24時間の明暗では24時間の株が、22時間の明暗では22時間の株が残りました⁴。

周期は、昔のまま持ち越されるものではありませんでした。
そのときの明暗に合う周期を持った個体が、毎世代選ばれています。
一日が19時間だった頃に19時間の時計を持っていた生命は、一日が長くなるにつれて合わなくなり、押しのけられていきました。

だから11分は、昔の地球の記憶ではありません。

それに、向きが逆です。
体の時計は、24時間より長い側にずれています。
一日が短かった頃の名残なら、24時間より短くなければ辻褄が合いません。

時計は、繰り返し発明された

では、時計そのものは受け継がれてきたのでしょうか。

植物にも、菌にも、細菌にも、時計はあります。
ところが、時計を作っているタンパク質を並べてみると、生物の大きなグループをまたいだところで、互いに似ていません。
細菌の時計を作るタンパク質と、菌類のそれと、私たちのそれは、別々の遺伝子から出てきたものです⁵。

同じ装置を受け継いだのではなく、別の材料で、同じ装置が何度も作り直されたということです。

それでいて、できあがったものは似ています。

作られたタンパク質が、遅れて自分の遺伝子を止めにいく。その繰り返しで一周する。
一周にかかる時間は、およそ24時間。
光を浴びると、周期の途中でも針が動く。
そして、化学反応は温度が上がれば速くなるはずなのに、この時計だけは、温度が変わっても一周の時間がほとんど変わりません⁶。

受け継がれてきたのは、部品ではありませんでした。
毎日合わせ直せる装置である、という作りのほうです。

引きずられて、揃う

外の一日に合わせ直すことを、entrainment（同調）といいます。
フランス語の entraîner、さらにラテン語の trahere にさかのぼる言葉で、もとの意味は「引きずっていく」です。

体の時計は、放っておくと毎日11分ずつ遅れます。
朝の光が、その11分を毎日前へ引き戻しています。

ここで、ずれているほうが具合がいい、という話になります。

光を浴びたときに時計が動く量は、浴びた時刻によって違います。
明け方に浴びれば針は前へ動き、夜のはじめに浴びれば後ろへ動く。
そして、その二つが切り替わる時刻では、動く量がほとんどゼロになります。

もし周期が24時間ちょうどなら、毎日動かす必要がありません。
必要のない時計は、その「動く量がゼロの時刻」で釣り合います。
そこは、多少ずれても引き戻す力が働かない場所です。

少しずれていれば、毎日そのぶん動かす必要があります。
だから時計は、光がよく効く時刻のほうで釣り合います。
引き戻す力が、強くなります。

季節が変わって日の出が遅くなれば、釣り合う位置もそのぶん動きます。
その動き方が、そのまま季節を知る手がかりになります。

11分は、精度の不足ではありませんでした。
毎朝引き戻されるための、余白です。

朝、目が覚めたときに

私たちの体には、時計がひとつだけあるのではありません。
肝臓には肝臓の時計が、腸には腸の時計が、脂肪細胞には脂肪細胞の時計があります。
そして、それぞれが違う合図を受け取っています。

脳の時計が受け取るのは、目から入る光です。
内臓の時計が受け取るのは、その日の最初の一口です。

朝、目を開けて光を入れる。
そのあとで、最初の食事をとる。
この順番と時刻が保たれているあいだ、体じゅうの時計は同じ一日を回ります。

夜中に強い光を浴び、朝食を抜き、深夜に食べる。
このとき、脳の時計と内臓の時計は、違う時刻を指したまま動きます。

circa の「およそ」と、372日あった一年と、同じ容器で競わせた二つの株と、そして今朝の光とが、ひとつのことを指しています。

体の時計は、正確であるために作られたのではありませんでした。
毎朝合わせ直せるように、少しだけずれています。