「海を知らない海水魚を養殖する。」

2017.11.02 カテゴリ：技術開発

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「農漁」が世界の食を変える。

海水魚と淡水魚が同じ水槽で泳いでいる──。そんな光景を目の当たりにして、ぼくらは世界観が塗り替えられたような衝撃を覚えた。岡山理科大学准教授の山本俊政が生み出したのは、海水魚にとって必要最低限の成分を含みながら、淡水魚も生きていける人工飼育水「好適環境水」である。

海水の調達が困難な山のなかや砂漠でも魚介類を養殖できるうえ、同時に野菜を水耕栽培することも可能だ。それは新たな食糧生産のかたちであり、食糧危機や宇宙進出の時代への備えにもなる技術と言える。いつか野菜と魚を一緒に育てる「農漁」が一般的になる日を夢見て、山本は今日も山のなかにある水槽と対峙している。

巨大な水槽が並ぶ建物に足を踏み入れると、そこではクロマグロやクエ、ブラックタイガー、ニホンウナギといった魚介類が元気に泳いでいる。そしてなぜか、ある水槽では金魚とアジが一緒に泳ぎ、別の水槽の隣では水耕栽培の小松菜がすくすくと育っていた。海水魚が泳ぐ水なのに、野菜が育っている──。それこそが、岡山理科大学准教授の山本俊政が生み出したイノヴェイションである。

海水魚の生育に必要な最低限の成分を含みながら、淡水魚も生きていける人工飼育水「好適環境水」。この技術を山本が生み出したのは、研究生活のなかで退路を断たれたがゆえの「必然」だったのかもしれない。

海水魚の養殖を研究する場をつくったのに、そこは海から30kmも離れた山の中腹。しかも規制のため、廃水を下水道に流してはならない──。厳しい制約のもとで養殖に挑んだ山本は試行錯誤の末、海水魚が育つ「魔法の水」を真水からつくりだし、水を入れ替えたり足したりしなくて済む完全閉鎖循環式の養殖システムを生み出した。常識を覆す「未来の漁業」をかたちにした男の波乱に満ちた挑戦の道筋を、ここに紹介する。

──クロマグロにクエ、ニホンウナギ、ブラックタイガー、バナメイエビ…。実験場で見せていただいた限りでも、多種多様な魚介類を飼育していらっしゃいますね。ほぼすべての養殖に「好適環境水」が使われているとのことですが、この技術の特徴について改めて教えていただけないでしょか。

優れた発想力と革新によって「新しい未来」をもたらすイノヴェイターたち。その存在を支えるべく、『WIRED』とAudiが2016年にスタートしたプロジェクトの第2回。世界3カ国で展開されるグローバルプロジェクトにおいて、日本では世界に向けて世に問うべき“真のイノヴェイター”たちと、Audiのイノヴェイションを発信していきます。

海を知らない海水魚、すごかったでしょ？（笑）。

この好適環境水の技術は、ぼくたちが工学の世界の人間だからこそ生まれたものなんです。というのも、日本で行われている養殖技術は、ほとんどが実際に海の環境のなかで魚類を養殖するものですよね。大学での研究も水産学部が中心で、そこには海が存在することが前提になっている。

われわれはそうした自然環境から完全に切り離し、すべて人為的に管理された環境で魚類を育成しています。これは水産学や、海に囲まれたこの国の環境からは、正直なかなか出てこない発想だと思います。機械と制御機器、そして人間によって管理されているからこそ、台風や赤潮といった自然の影響を受けないので安全・安心ですし、病気が発生しにくいというメリットもあります。

なるほど、エンジニアリングの発想から生まれたテクノロジーなのですね。

そうなんです。しかも、魚介類の成長が早いのも特徴です。というのも、実は海水で暮らす魚は、浸透圧調整をするために非常に多くのエネルギーを使っているうえ、ストレスを感じながら生きている、ということが研究でわかっています。要するに、海の魚はもっと薄い海水で生きていたい、というわけですね。

ぼくたちが開発した好適環境水は、塩分濃度が海水の約4分の1と薄い。海水に含まれる約60成分のうち、魚類の生死にかかわるナトリウム、カリウム、カルシウムという必須の3成分だけを残した質素な飼育水です。成長にかかわるほかの重要な成分は水から排除してしまい、餌から供給すればいいのでないか…という発想から生まれました。正直、ここまで“削れる”とは誰も予想していませんでした。

さらに、好適環境水で飼育されたマダイのストレス指標（ヒートショックプロテイン値=Hsp70）が、海水飼育の約40パーセントと低いことが実証実験でわかりました。また、えらを観察したところ、浸透圧を調整していないことも示唆された。つまり、ストレスが少ないうえ、成長するためだけにエネルギーを使える。だから成長が早いんです。

例えば、先ほどご覧いただいたバナメイエビは、普通なら出荷まで4〜5カ月かかりますが、わたしたちの技術では3カ月で済みます。つまり、年間で“四毛作”できるということなんです。気温や地熱、工場排熱などを使って30℃の熱源を確保できれば、世界中どこでもエビ養殖が可能になります。

そこで、電気も水道もなく海水の確保が困難な東南アジアやアフリカなどの貧困地域で、この技術を応用して実証実験を行いたいと考えています。

成長が早いだけでなく、大きく育ちますし、味もいいんですよ。マグロは15カ月間の飼育で17kgというのが最高記録で、いまは20kg以上を目指していることろです。

究極的には300kgまで育てて“家畜化”するのが夢ですね。これまでにマグロだけでなく、トラフグやウナギなども出荷しており、老舗の料理店からは美味しいと評判をいただいているんです。

──そしてやはり、養殖する場所を選ばないということが驚きです。

はい。水の温度を保つための熱源さえあれば、この施設があるような山のなかでも、海水の供給が難しい内陸の国々でも魚の養殖が可能になるわけです。実際に日本各地に加えて、タイやカンボジアといった国々でも実証実験や共同研究が進められています。

しかも養殖環境をつくるためのコストが低いのも特徴です。水槽の代わりに穴を掘ってもいいし、廃校になった小学校のプールでも魚を育てられます。真水に混ぜれば好適環境水ができる粉末があるのですが、その販売についても来年以降、可能な限り低価格で展開していきたいと考えているところです。

やっぱり研究者は、お金儲けのために研究をしているのではない。そちらを目指したら、目が濁ってしまいます。かといって実用化を目指しているわけですから、必ず儲かる技術にしてあげたい。ぼくが儲かるのではありません、皆さんが儲かるんです。だから一緒に頑張っていきませんか、という段階なんですね。

──この技術を展開していくうえで、「水をリサイクル」できる、端的にいえば水を替えなくてもいいシステムである、ということがポイントになってきます。魚にとって有害な排泄物を浄化するバクテリアを使っているとのことですね

そしてやはり、養殖する場所を選ばないということが驚きです。

──この技術を展開していくうえで、「水をリサイクル」できる、端的にいえば水を替えなくてもいいシステムである、ということがポイントになってきます。魚にとって有害な排泄物を浄化するバクテリアを使っているとのことですね。

はい。閉鎖循環式の養殖といっても、一般的には1日につき5〜10パーセントは水を替えているところがほとんどです。海の近くにある水族館もそうですね。

ところが、水の調達が難しいカンボジアのような国々では、そんな技術では役に立ちません。この実験場でさえ380トンの水を用いますし、それを継続的に確保するのは大変なんですよ。お見せしたエビもマグロも、一切水を替えずに飼育しています。水族館に務める昔の弟子からは「ありえない」といわれますが（笑）

──そのうえで、海水魚と野菜の同時生産（アクアポニックス）にも力を入れられています。

先ほどは、クエの水槽と小松菜のプランターをつなげたものを見てもらいましたね

──そのうえで、海水魚と野菜の同時生産（アクアポニックス）にも力を入れられています。

先ほどは、クエの水槽と小松菜のプランターをつなげたものを見てもらいましたね。しかしよくよく考えてみると、クエは海水魚ですよね。野菜が枯れていないのは、おかしくないですか？（笑）

塩分濃度が高い海水では、まさにありえない光景ですね。

これも好適環境水だからこそ可能なことなんですね。クエの排泄物に由来する飼育水中のリンと窒素は、すべて小松菜の生育に使われています。そして水はバクテリアの力も借りながら、きれいになっていく。これまでにもトマトやスイカを栽培しましたが、非常に甘味のあるものができました。

ぼくはいま、「農漁者」という生産者のあり方を提唱しているんです。つまり、エビとトマトを同時に出荷できる時代が訪れようとしているんですね。いまは「のうぎょしゃ」とパソコンに打ち込んでも一発変換できないでしょう？　それができる時代がやってきたら、ぼくの夢のひとつは叶ったようなものです（笑）

──非常に興味深いです。しかし、どうしてそこまで情熱を注げるのでしょうか。

好適環境水の特許を申請されたのが2006年。それから10年の歳月が過ぎましたが、半生をこの技術に賭けようとしておられるように見えます。

人口が増加の一途をたどっている、この地球の食糧問題を解決したいというヴィジョンもあります。それに、宇宙に人類が出ていく時代において、宇宙ステーションや火星などでも展開可能な技術であ

それに、宇宙に人類が出ていく時代において、宇宙ステーションや火星などでも展開可能な技術である、という確信もあります。

ただ、なぜ「魚」なのかは、これまで自分でもよくわかっていなくて。ようやく最近、父親を亡くしてふと気づいたんです。

実家は祖父の代から岡山の児島湾で漁業をしていたのですが、その児島湾が閉じられてしまい［編註：1959年に完成した児島湾締切堤防によって海水と淡水が区切られ、児島湖が誕生］、ぼくが物心ついたころにはフナなどの川魚などを獲っていました。

──小さいころから魚は身近だったんですね。

はい。父は次男だったので、家を継がずに国鉄に務めていたんですが、それでも忙しいときは実家の仕事を手伝うことがありました。ぼくもそうした環境で、たまにフナをブリキのたらいに入れて自転車に縛りつけ、卸問屋に売りに行っていたんです。はかりにかけるおっちゃんに「よう見とけやあ」などと言われながら…。小遣いは月10円でしたが、近所でゼニガメを捕まえては、出入り業者のせがれということで市場に入って売りさばき、その売り上げで500円くらい手にしていたこともありました（笑）

──なるほど。社会人のキャリアとしては、当初はレアメタルやレアアースを扱う道に入られたのちに、実家で営んでいた魚介類の飼育・養殖装置の輸入・販売業に携わり、ご自身で水族館の設計・施行を行う会社を興されます。

そのときそのときで、ひとつの物事に集中してしまうタイプでして。金属メーカーにいたころは、病気の親の介護のために転勤を拒んだら閑職に追いやられてしまい…。そこで会社を辞め、家業にかかわったんです。魚介の養殖に携わり始めたのは、ここからですね。

その後は鑑賞魚にもかかわり、各地の水族館の水槽などを手がけました。折しもバブルのころでしたね。その後、偶然にも教鞭をとらないかとお誘いを受け、自分を育ててくれた社会に恩返しができるならと、お引き受けした次第なんです。

当初は事業の延長線上で、カクレクマノミ［編註：映画『ファインディング・ニモ』のモデルとなった熱帯魚］の大量繁殖に成功させることができました。一時期、世界の海からクマノミが乱獲されて社会問題になりましたが、いまでは養殖が当たり前となりました。岡山理科大専門学校は、国内最大の養殖場でもあるんです。

──とはいえ、この大学は海から約30kmも離れているそうですね。好適環境水を開発する前は、海水の確保は大変だったのではないでしょうか。

はい、それはもう。ぼくが週2回は海までワゴン車を飛ばして、わずか1トンの海水を往復3時間かけて調達してきていましたから…（笑）

──気の遠くなるような話ですね…。

そうなんです。だからこそ、水を替えなくていいという技術は、ぼくたち自身が求めていたものでもあったわけです。そもそも、好適環境水を発見したのは、こうした状況あってこそでした。

ある学生が2005年ころ、淡水魚であるタナゴの餌にちょうどいいサイズだということで、ワムシという海水に住むプランクトンを淡水で育ててみたい、と言いだしたんです。当然、「何をバカなことを」というのが僕の反応（笑）。それでも学生は諦めず、しばらくして「たくさんプランクトンができた」と喜んでやってきた。

見てみると、たしかにプランクトンが繁殖している。しかし、そんなことが起きるはずがない。もう一度やってみろ、と指示したところ、今度は失敗したんですね。となると、何か条件が異なる。よくよく話を聞いてみたところ、1回目の実験で使った培養槽は十分に洗っておらず、わずかに海水が残っていたことがわかったんです。まさに目からうろこです。

ぼく自身も当時、海の魚は海でしか生きられないという固定概念に縛られていたんですね。

その後、これは面白い、魚にも応用できるかもしれないと考えたのが、研究の始まりでした。でも、そもそも学生の話を信用していなかったので、水は捨ててしまっていた。その再現が大変で…。

──偶然の発見だったのですね。

はい。最低限必要な成分と、各組成間の黄金比を見つけ出すまでは、実験で本当に多くの魚を犠牲にしてしまいました。1カ月生き延びても、突然に大量死することもあった。毎朝「おはよう」と言って研究室のドアを開けるのが怖くなりましたね。それこそ、夢のなかでも化学式のことをひたすら考えていたくらいで（笑）。そんな日々の末に、ようやく好適環境水が完成した、というわけです。

ちょうどこのころ、教え子の実家の経済状況を聞くなどしていて、養殖業が斜陽になっていくと感じていました。

でも好適環境水を使えば、養殖を再び表舞台にもってくることができる。そして、この技術は22世紀の「宇宙」につながっているんだ──。そんなヴィジョンが、ぱーっと開けて、一生かけてこの技術をやっていこうと心に決めました。

ところが、その後も苦労の連続でした。2010年に、現在の実験場である「生命動物養育センター」の設立にこぎつけた。ところが、そのタイミングで思わぬことが発覚しました。岡山市の条例で、魚類廃液は下水道に一滴も流してはいけないことがわかったんです。

養殖規模を大型化することで必要な水の量は膨大になり、排水したくてもできず、多くの魚を犠牲にしました。廃水は業者に引き取ってもらうほかなく、その経費は膨らむ一方で、満足のいく研究はできず…。設立当初からセンター存続の危機ですよ。

──水を再利用する技術を生み出せないと、せっかくの好適環境水を使うこともままならない。ましてや世界標準の技術になりえない、と。

そうなんです。折しも当時は好適環境水の特許申請後で、心ない中傷や噂が耳に入ってきたころでした。確かに、にわかには信じられない技術だとは思いますよ。それにしても「あいつはマッドサイエンティストだ」なんて言われていて…。まさにバッシングの嵐で、四面楚歌でした。

そんななか、水を排出できないことで研究が窮地に立たされたわけです。そんな逆風でも支えてくれた学校関係者や学生たちには、心から感謝しています。

それからは学生と一緒に死に物狂いになって、好適環境水を再利用する技術を開発しました。魚の排泄物に含まれる有害な成分を分解するバクテリアを懸命に探していたのですが、ようやく雑草が生えているような畑の土のなかから、水のリサイクルに適した土壌細菌を見つけることができた。こうして「水を替えない」技術をつくりだして生き永らえた、というわけです。

──本当に苦労の連続だったんですね。しかしそうした厳しい環境のなかで育まれた技術だからこそ、同じく厳しい環境にある世界中の土地でも応用できるのだと感じます。

たまたまではあるんですが…。下水道に排水を流しても構わないと言われていたら、ここまで技術は進まなかったでしょう。もし目の前に海があったら、いまのように“宇宙”に近づくことさえできていなかった。夢物語で終わっていたはずです。その意味では、「ありがとう」といいたい気持ちですね（笑）

ぼくたちはいまや、どんな厳しい土地であっても大丈夫だという自信があるし、どんな厳しい環境でも飯が食えるようにしたい、と思っています。

技術を広めるために、国内外の大学との共同研究や、企業や自治体からの見学、さらには

国内外の大学との共同研究や、企業や自治体からの見学、さらには企業からの研究生の受け入れも行っています。近い将来には、閉鎖循環式の養殖技術に関する学会をつくりたいとも思っています。

いまはまだ小川のせせらぎですが、好適循環水にまつわる研究規模を今後もっと大きくできれば、わたしの役目は終わったようなものでしょう（笑）。

そのうえで次の世代にバトンタッチしていきたいですね。

「海を知らない海水魚を養殖する。」

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