細胞説

1665年、ロバート・フックはコルクの薄い切片を観察し、見えた小さな箱を「細胞（cell）」と名づけました。

細胞とは何か

細胞は生物の最小単位です。細菌のように一つの細胞だけでできた生物もいれば、あなたのようにとてつもない数の細胞でできた生物もいます。米国国立ヒトゲノム研究所は、大人の人体の細胞の数を10兆〜100兆個と見積もっています。細胞が一つでも何兆個でも、細胞は体をつくる基本の単位です。

多くの細胞でできた体では、すべての細胞が同じ仕事をしているわけではありません。同じ種類の細胞が集まって一つの仕事を分担すると、組織になります。組織が組み合わさると、胃・心臓・脳のような器官になります。いっしょにはたらくいくつかの器官が消化系のような器官系をつくり、器官系が集まって一つの生物の体全体になります。

フックのコルクから細胞の理論ができるまでに、なぜ二百年近くもかかったのでしょうか。理由の一つは細胞そのものにあります。生きた細胞のほとんどはほぼ透明なので、簡単なレンズでは輪郭くらいしか見えません。中のつくりがはっきりしてきたのは、レンズが改良され、科学者が組織を色素で染める方法を身につけてからです。道具がよくなるたびに少しずつ多くのものが見え、理論はそうした小さな歩みから生まれました。

「微小動物」から理論へ

フックから数年後、オランダの商人アントニ・ファン・レーウェンフックは、小さくて倍率の高いレンズを自分でみがいてつくりました。1670年代、彼は水の中を泳ぐ単細胞生物を見て、「小さな動物」という意味で微小動物（animalcules）と呼びました。彼は細菌や原生動物を見た最初の人々の一人です。その後、よりよいレンズと染色法が生まれ、観察者たちは細胞の中のつくりを見始めました。1831年、植物学者ロバート・ブラウンは、核が植物細胞にいつも見られるつくりであることを報告しました。

大きな一歩はドイツで踏み出されました。1838年、植物学者マティアス・シュライデンは、植物のどの部分も細胞か細胞がつくったものでできていると提唱しました。1839年、動物学者テオドール・シュワンはシュライデンと話し合ったあと、動物の組織も同じようにできていることを示しました。外見はまったく違う植物と動物が、同じ一つの設計図を共有していたのです。

新しい細胞はどこから来るのか

シュライデンとシュワンには一つ間違いがありました。二人は、液体の中で結晶が育つように、新しい細胞が細胞でない物質から生じると考えていたのです。1852年、ロベルト・レマークは、細胞がほかの細胞の分裂によって生じるという強い証拠を発表しました。1855年、ルドルフ・フィルヒョーはラテン語の言葉omnis cellula e cellula（「すべての細胞は細胞から」）でこの考えを有名にしました。フィルヒョーはレマークの功績にふれておらず、だれの手柄とすべきかは今も歴史家の間で議論されています。フィルヒョーはさらに、病気は細胞の変化から始まると主張し、これが現代の医学を形づくりました。

こうした発見をまとめたものが、今日の生物の教科書にある細胞説です。すべての生物は一つ以上の細胞でできている。細胞は生命の基本単位である。新しい細胞はすでにある細胞からしか生じない。このコースのこれからの単元は、すべてこの三つの文の上に成り立っています。