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2021年の研究によると、アマゾンの熱帯雨林は二酸化炭素を吸収する能力を失いつつあり、現在は吸収する量よりも多くの二酸化炭素を放出している。熱帯地域では、海洋科学者らがサンゴ礁の減少を報告しており、これは魚類の個体群を脅かしている。同様に憂慮すべきは、気候調整に役立つ広大な海流システムである大西洋南北熱塩循環（AMOC）に関する研究で、今世紀中に崩壊するリスクがあるとされている。地球全体の生態系は、その機能を果たす能力を失いつつあるように見える。 この見方は、新聞、雑誌、技術報告書、学術誌などで見受けられる。しかし、環境をその機能という観点から考えることは、私たちの多くが自然に世界を理解する方法でもある。私たちは、森林は酸素を生産するために存在し、湿地は水をろ過するために存在し、ミツバチは作物に受粉させるために存在すると考えるかもしれない。 この考え方には問題がある。生態系は目標を達成するために存在するわけではない。アマゾンは二酸化炭素を吸収するが、それを「目的」として行っているわけではない。ただ存在しているだけだ。私たちが自然界に見出すいかなる機能の基準も、気候の安定性、豊かな漁業資源、美しさ、文化的意味といった、私たち自身の欲求に直接由来している。 では、なぜ私たちは生態系に、それが果たせなくなる可能性のある機能があると考え続けるのだろうか。 私は1990年代後半に大学院生としてこの疑問に遭遇した。その頃、生物多様性と生態系機能に関する研究が急速に成長していた。当初は、種の豊富さが生産性を促進するかどうかという、従来の生態学のテーマで博士論文を書くつもりだった。しかし、私は科学哲学のグループに関わるようになり、そのセミナーに参加し、最終的には生態学の研究と並行して哲学の修士号を取得した。そこで私は、機能の概念についての豊かな議論に出会った。それが何を意味するのか、いつ適用されるのか、どのような役割を果たすのかについてだ。しかし、生態学者が、深く考えずに生態系の働きを説明するために同じ言葉を使っていることと、その議論を結びつけようとする人は誰もいなかった。このエッセイは、それらの議論を結びつける試みである。 生態系と機能に関する私の関心は、決して学術的なものだけではなかった。私は環境保護論者であり、自然の場所が失われることを憂慮している。そして父親として、自分の世代が子どもたちに、より豊かさと回復力に欠ける地球を残すことになるのではないかと心配している。これらの思いも、機能に関する議論への私の関心を駆り立てている。もし生態系危機に対する私たちの考え方が不安定であれば、本当に何が危機に瀕しているのかを見逃す危険性がある。 私たちが目の前の問題を理解する方法は、十分ではないのではないかと私は心配している。なぜなら、もし生態系に内在的な目標がなく、本当に「機能不全」に陥ることがないのであれば、私たちはどのようにしてそれらを修復すればいいのだろうか。目的のない生態系の世界で、環境危機にどう対応すればいいのだろうか。 保全へのアプローチは長い間、自然に目的があるのか、それとも私たちが自然に自分たちの目標を投影しているのかという議論によって形作られてきた。新たな保護を正当化しようとする試みの背後には、常に「環境は何のためにあるのか」という問いに対する暗黙の答えが存在する。 19世紀のアメリカとイギリスでは、これらの答えは、スポーツや資源利用のために価値のある種の個体群を維持することを目的とした狩猟法や狩猟の伝統に根ざしていた。20世紀半ばまでに、アメリカの林務官であり初期の環境保護論者であるアルド・レオポルドは、私たちの道徳的共同体には「土地」そのもの、すなわち土壌、水、植物、動物を含めるべきだと示唆することで、より広範な答えを提供した。 1970年代から80年代にかけて、環境保護論者の答えは、米国絶滅危惧種法のような法律に見られるように、特定の種の内在的価値に基づくことが増えた。しかし、10年後には、「保全生物学」の種に焦点を当てたアプローチには欠点があると感じる人が多かった。それは、生態系の循環にほとんど貢献しない希少な生物、例えばマダラフクロウやスネイルダーター（小型の魚）だけを対象としていた。一部の研究者は、このアプローチが、生態系が提供する主要な「サービス」を含む、より重要な懸念を見落としている可能性があると懸念した。生態系は、食料、きれいな水、干ばつ防止、暴風雨緩衝材、木材、繊維などの不可欠な利益を提供する。 1990年代後半、この危機は「生物多様性と生態系機能（BEF）」と呼ばれる新たな研究の焦点を生み出した。このアプローチは、科学的に厳密な枠組みを提供すると同時に、保全のための強力な論拠としても機能した。希少種に焦点を当てた以前のアプローチとは異なり、BEFはすべての生物多様性を重要とみなした。 2000年代初頭、この考えはさらに大きくなり、国連のプロジェクトや国際的な科学政策を支えた。政府は自然資本勘定を作成し始め、受粉、洪水調節、炭素貯蔵、その他の自然のプロセスに金銭的価値を付けようと試みた。「自然は何のためにあるのか」という問いへの答えは、「自然は人間に提供するサービスのために存在する」となった。生態系機能という概念は、この答えを、単なる政治的なものではなく、科学的に見せるための橋渡し役となった。 その結果、機能という考え方は、現在、私たちが生態系を記述し理解する方法を形作っている。あなたの周りの生態系をどのように見ているか考えてみてほしい。もし森林を炭素吸収源と呼んだり、湿地を自然のフィルターと呼んだことがあるなら、それはBEF的な考え方を使っていることになる。もし熱帯雨林が人間に酸素を提供していると考えたり、サンゴ礁が魚を通じてタンパク質を供給していると考えたことがあるなら、それは「生態系サービス」の論理を使っていることになる。 「機能」とは何を意味するのだろうか。時には、設計された目的を指す。例えば、時計の機能は時刻を知らせることであり、キャブレターの機能は空気と燃料を混合して燃焼させることである。これらの場合、物体は特定の目的のために意図的に作られている。この論理は階層構造にも当てはまる。キャブレターはエンジンの一部であり、エンジンは車の一部であり、車は輸送システムの一部である。 他の機能は、本来の目的とは異なる目的で何かを使用することから生じる。ピクニックテーブルで文章を書くとき、書類を押さえるために本や石を使うかもしれない。石はこの目的のために設計されておらず、本は読むためのものだが、どちらも私の目標に役立つ。私はそれらを特定の方法で使用することで、それらに機能を与えている。 さらに他の機能は、特に自然界では、意図なしに生じる。哲学者のカレン・ニアンダーは、かつて陸上では近視だと考えられていたペンギンの例を挙げている。もしそれが本当なら、彼らの目に欠陥があるという意味ではなく、代わりに、彼らが狩りをする水中で見るために最適化されているということだ。陸上での近視は、異なる環境に合わせて形成された視覚システムの副次的影響である。 画像を全画面で表示：サウスジョージア島のキングペンギンの群れ。写真：Mint Images/David Schultz/Getty Images 「機能」はいくつかの方法で使用されるが、科学者が通常それについて考える方法を導く2つの主要な理論がある。因果役割理論と選択効果理論である。 ロバート・カミンズは、アーネスト・ナーゲルが『科学の構造』（1961年）で、科学は目的論的な言語を避けるべきだと主張したことへの応答として、因果役割理論を発展させた。ナーゲルは、科学者は特定の目標や目的を暗示するような方法で物事を説明すべきではないと示唆した。 例えば、「肺の機能は血液に酸素を供給することである」と言う代わりに、ナーゲルは「肺組織の構造、気体の性質、呼吸中の圧力差を考慮すると、酸素は血流に拡散し、二酸化炭素は拡散して排出される」と言うかもしれない。これは、法則と初期条件に基づいた科学的説明となる。 しかし、カミンズは、これでは科学者が実際に機能についてどのように考えているかを見逃していると考えた。彼は、機能への言及が、物事の仕組みを説明する際に有用な近道となり得ることを認識していた。カミンズは別のアプローチを提案した。彼によれば、何かが機能を持つと言うことは、その部分が属するシステムの全体的な「能力」にどのように貢献するかを説明する方法に過ぎない。この見方では、機能的な言語を使用することは問題ない。例えば、車のキャブレターはエンジンが化学エネルギーを機械エネルギーに変換するのを助け、エンジンは車が人を運ぶのを助ける、といった具合である。 この考え方が、しばしば因果関係の連鎖を追跡することに焦点を当てる生態学者にとって魅力的である理由は容易に理解できる。彼らの観点からすれば、バクテリアや他の分解者の機能は、死んだ有機体をより小さな断片に分解し、その化学的組成を変えることである。緑色植物の機能は、二酸化炭素を草食動物が利用できる形の炭素に変換することである。この見方では、すべてのものは他の何かのために存在する。 しかし、カミンズの因果役割理論にはいくつかの深刻な欠点がある。第一に、どのプロセスが真の能力とみなされるかを決定する方法を実際には提供しない。私たちが選択する能力は、システムにとって客観的に重要なものではなく、科学者がたまたま興味を持っているものに依存する。哲学者のルース・ミリカンはこの問題を例示している。心臓は血液を送り出すが、ドキドキという音も立てる。医師は診断にその音を使うかもしれないが、それを心臓の機能として扱うことはない。なぜか？因果役割理論では、真の機能と副次的影響を区別する方法がない。 もう一つの限界は、因果役割理論が、何かがどのように機能不全に陥るかを説明できないことである。哲学者のエマ・サリバン＝ビセットが2016年のエッセイ「機能不全の擁護」で探求しているように、機能に関する優れた理論はすべて、生物学的なものが本来果たすべきことをどのように果たせなくなるかを説明できなければならない。因果役割理論は、弁の悪い心臓がまだ何かをしている（たとえ不十分でも血液を動かしている）と言うことはできても、その心臓が自分の仕事をうまくやっていないと言うことはできない。それは、良い仕事をするための基準が何であるべきかを説明する方法を提供しない。 因果役割理論に代わるもの、そしておそらく今日の生物哲学者の間で最も一般的な見解は、選択効果理論である。これは、ラリー・ライト、ニアンダー、ミリカンによって発展させられた。この見方では、ある特性が機能を持つと言うことは、その歴史を語ること、すなわち、それが存在し、持続する理由を特定することを意味する。この理論によれば、生物学的機能はすべて、その特性が自然淘汰によって選ばれた効果である。あなたもおそらくこのように世界を理解したことがあるだろう。心臓の機能は血液を送り出すことだと思うかもしれない。なぜなら、血液を送り出すことが、進化の過去において原始的な心臓が動物に好まれた理由だからである。この歴史的な焦点が、選択効果の説明を、特性が今日何をするかだけを見て、どのようにして生まれたかを見ない因果役割の説明と区別する。 この理論が重要なのは、科学者に成功または失敗の基準を与えるからである。もし特性が進化の歴史に根ざした機能を持つならば、その歴史が選択したことを果たせない場合、それは機能不全に陥る可能性がある。問題は、生態系もこの種の基準を持ち得るかどうかである。 これまで見てきたように、「機能」はすべての場合で同じ意味を持つわけではない。この言葉の2つの広い用法を区別することができる。1つ目は記述的であり、システムがどのように機能するかを説明する。もう1つは目標指向的（または目的論的）であり、システムが何のためにあるのか（そしてどのように失敗するのか）を述べる。この区別は、熱帯雨林、サンゴ礁、そして私たちが説明できる効果を持ちながらも、達成すべき明確な目標を持たない他のシステムを見るときに特に重要になる。目標がなければ、生態系が「機能不全」に陥るという考えは崩れ始める。...