今回のテーマは、「生命の誕生」です。
<別枠>
“話の一滴”の“ウラ” テツガクのヒトシズクのウラバナし
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
<内容>
○“なげかけ”
○生命の誕生について
○生命とは
○生命の進化史
○「最初の生命」の生まれたところ
○“なげかけ”の「こたえ」
≪参考文献・資料≫
○テツガクのヒトシズク
(主にテーマの<内容>から
独自のテツガクを展開させてゆくコーナーです。)
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
○“なげかけ”
----“生命の起源”
〜 生命はいつ、どのようにして出現したのか? ----
つづきは、後ほど・・・
○生命の誕生について
これまでに 人類が実際に手にした最古の生命の痕跡として確実なものは、
オーストラリアで発見された、およそ35億年前のバクテリアの化石である。
これはおそらく シアノバクテリア(原核細胞)の仲間ではないかと推測され
ている。
だがこの頃すでにバクテリアという形で生命が機能していたことも考える
と、生命誕生はややさかのぼって、40〜39億年前ぐらいであろうという
のがこれまでの定説である。
実際に グリーンランドのおよそ37〜38億年前の岩石から、生命による
とおぼしき化学的痕跡が発見されている。
およそ46億年前と推測されている地球誕生の後、マグマオーシャン、地
球表面の冷却、原始海洋の誕生、大陸地殻の形成、そして生命の誕生という
過程が考えられているが、
この時 どのような方法で、地球の物質からどこで生命が生まれたのか。
これは 生命科学のなかで最も重要な、かつ解決が困難な問題の1つとして、
これまでいろいろなシナリオが検討されているが、まだ確定されていず学術
論争の的となっている。
○生命とは
生命の誕生はいつかということを考えるとき、つねに問題なのは、どのよ
うな状態を備えたとき生命と呼べるのかという定義の問題である。
そこで生命とは一般に次のように定義される ------ つまり生命の基本的
特性とは何かである。
1.独立性: 外界とはっきりした境界によって区別される
2.代謝: 周囲の環境との間で、物質や情報をやり取りする能力に
よって自己を維持すること
3.自己複製と遺伝: 何らかの方法で世代の交代を行なってDNA
を引き継いだ子孫を増やす能力があること
この他に 進化すること などが加えられる場合もあるが、いずれにしても
生物学的に重要なことであるが、生命の必要十分条件を規定することは大
変むずかしい。
現在の地球上で、これらの条件を満たす最も原始的なものは、おそらく
単細胞生物のなかの菌類やラン藻類(シアノバクテリア)などであると考
えられる。
○生命の進化史
地球は46億年前に生まれた。 それからわずか6億年後には生命が出現
したと考えられている。
40億におよぶ地球生命の進化史の中で大きな出来事をピックアップすると
次のようになる。
46億年前 地球の誕生
40億年前 生命の誕生
27億年前 酸素を発生する光合成生物の急増
21億年前 真核生物の出現
12億年前 多細胞生物の出現
6億年前 肉眼で見える大きさの生物・
かたい骨格をもつ生物の出現
2.5億年前 現代型生物の台頭
0.65億年前 哺乳類の出現
700万年前(現在) 人類の出現
◎46〜6億年前:先カンブリア時代
6〜2.5億年前:古生代
2.5〜0.65億年前:中生代
0.65億年〜現在:新生代
○「最初の生命」の生まれたところ
生命誕生のシナリオで現在最も有望視されているのは、深海の、酸性で
きつい硫黄の臭いを発散する「熱水噴出孔」とよばれる高温のマグマの噴
き出し口である。
現在でも深海底で高温の熱水が噴き出している場所は存在し、それらはブ
ラックスモーカー(熱水噴出孔)と呼ばれている。
マントルは物質の噴き出し口である中央海嶺に沿って、その名のとおり
黒い煙を噴き上げる煙突のようなものがある。
それらは 深海用潜水艇のヘッドライトに照らし出されて発見された。
そこから噴き出す熱水は さまざまな硫化物を含んでおり、噴出孔周辺
には想像を絶するほどの多数の硫黄細菌が生息し、これを出発点とする
独特の食物連鎖系が形成されている。
動物たちは、この細菌を餌にしたり、共生者として体内にとりこんだりし
ていて、光を遮断された世界で硫黄の激流にさらされて成長している。
そこに生息する二枚貝は、桁はずれに大きく成長する。
そして 深海の海底火山の火道や熱水噴出孔の周囲には硫黄物が沈殿し
て、煙突状あるいはパイプ状に堆積している。
化学反応によって進行されるこのプロセスを止めることはできない。
生命の誕生に関するこれら大部分は、現在の地球上に生息している生物
の体に残る過去の痕跡をもとに推論したものである。
原始地球の岩石を調べると、原始大気には酸素が含まれていないか、ごく
わずかだったと確認される。
それでも当時嫌気性細菌は原始地球のいたるところで増殖していた。
今日では当時の環境と似た条件のところにのみ生息していて、いかなる環
境変化でも生きのびられるだろう。
○“なげかけ”の「こたえ」
----“生命の起源”
〜 生命はいつ、どのようにして出現したのか? ----
生命は、前述の通り約40億年前ぐらいに誕生したとされているが、
では、どのようにして出現したのか。
その仮説は次の3つの型に分類される。
1.生命は無生物から容易に自然発生された。
2.生命は遠い過去から宇宙に存在するもので、地球の誕生直後に
落下してきた。
3.地球の歴史のある時期に一連の化学反応が積み重ねられ、無生
物的な有機物質が合成された。
その後の物質の進化の過程で生命と呼ぶにふさわしい有機体が
形成された。
ここで生命の起源に関する説について、概観してみる。
1の「自然発生説」
18世紀後半、フランスのパスツールは、生物の自然発生はおこらない
ことを巧みな実験で証明した。いわゆる「スワン首のフラスコ」を用いた
実験は有名で、論争解決の鍵となった。
2の「生命宇宙起源説」
ダーウィンの「種の起源」がきっかけになって現われたこの説は現在
否定されていて、最大の理由は、宇宙空間の様々な高エネルギーの放射線
に耐えられる生命体は考えられないことによる。
またこの説は、地球生命の起源が他の天体の起源に転嫁されているので
注意が必要である。
3の「物質進化としての生命説」
現在この、地球上の生命は地球上における有機物の進化の結果として生
じたという説が一般に信じられている。
オパーソン(ソ連)やJ・B・S・ホールデン(イギリス)は、タンパク質
の生成に重点を置いているが、のちに核酸とタンパク質とがまとまった系
とに生成するという観点が重要視された。
アメリカのシラーは原始地球の物理的、化学的環境を模倣した条件での
モデル実験で、有機物(アミノ酸)の合成が可能なことを証明した。
これら生成物のかなりの種類が、月の石や隕石の中から検出されているこ
とから、生命誕生に必要な成分が無生物的に原始地球で生成されたとする
仮説を支持するものである。
生成された有機物は原始地球海底に蓄積し、やがて物質代謝や自己複製
能力をもった細胞構造、すなわち生命が誕生したと考えるのである。
J.D.バナールは、最初の生命は酸化白土性粘土粒の中に生じた有機
高分子(核酸)で、光の形で供給されたエネルギーはいっそう複雑な化合
物を形成すると述べている。
さらにA.G.カーン-スミスは、この粘土を原始遺伝子と考え、最初
に出現した自己複製体がDNA(又はRNA)を含んでいたと考えたが、
これは妥当な論理的帰結と考えられている。
またイギリスのアンブロースは、様々な生命の原始形態があったとした
場合、特定のものだけが自然選択され残ったとは考えられず、生命の起源
はただ一度のできごとであったに違いないと述べている。
「環境と原始生命の進化」説
生物発生以前の地球には酸素は存在しなかったので、初めて出現した生
物は無酸素的に有機物を分解しエネルギーを獲得する発酵型の微生物であ
ったとされていて、二酸化炭素が増加すると、次にこの二酸化炭素を利用
し光のエネルギーで有機物を合成するいわゆる 光合成のできる植物が出現
する。
ここで初めて酸素が発生し、次に酸化エネルギーを獲得手段とする動物が
発生したと考えられる。
生物は この構造の中でのみ生存でき、この構造の発展とともにより高
次な生物に進化して行ったと考えられる。
今後生命現象の分子レベルでの解明がさらに進み、生命の起源に関する
問題点が宇宙生物学やモデル実験により解決されたとき、生命の定義は
改めて再検討されなければならない。
さらに地球では過去40億年間常にプレートが動いていたため、生物の
存在を示す記録は粉々に砕かれてしまい、今となってははっきり解決でき
る記録を探すのは困難である。
したがって、今後は火星など惑星規模のプレート活動の起きていないとこ
ろでの野外調査が重要であると考えられる。
≪参考文献・資料≫
日本大百科全書
No12,13 小学館 1994.1
大百科 丸善 1995.2
大図典 view 講談社 1984.10
もっとわかる
進化論 金子隆 著 日本実業出版 1992.3
生命の起源と
進化 日経
日経サイエンス編 サイエンス社 2003.10
生命と地球の
共進化
NHKブックス888 川上紳一 著 日本放送出版 2001.2
○テツガクのヒトシズク
生命は、今のところ 太陽系の中では、
地球にのみ存在するといわれている。
しかし、地球以外の惑星だって、
それぞれ独特の形でもって存在して
いるじゃないか。
だからその意味で、その、惑星自体
が、ひとつの生命であると 考えられは
しないだろうか。
もし そうだとして、太陽系のうちの
地球と、他の惑星とを比べてみると・・・
地球には他の惑星とちがって様々な
生命のいとなみがあるのだが、
それは、他の惑星と比べて生命として
ステージが上、ということなのだろうか。
そうとは、いいきれないのでは
ないだろうか?
そう私は考える。
なぜなら、心の中でいえば「悟り」の境地は、
すべては「無」であるということらしいし、
いつ何かのひょうしに地球上に存在する生命が
絶滅してしまわないとも限らなくて・・・
そうしたら、他の惑星のように
何も存在しない状態になって
しまうから。
たしかに、また、新たな生命が誕生するに
しても。
「土台」は、他の惑星とかわらない ・・・
別に、地球だけが異質な形とかを
している訳でもないし。
“たしかに”、「様々なカラーがある」という点では
異質であっても -----------------------------
生命のいとなみが、先程ふれた様に
とだえてしまえば、他の惑星と同じに
なる。
惑星という生命である点では、同レベルに
すぎないものであるように私には思われる。
だから、地球が「無」の状態になったとき・・・
地球が、どうなるのか。
そこで、惑星という生命としての
真価が 問われてくるのでは、ないの
だろうか ----------------------------------------
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
“話の一滴”の“ウラ” テツガクのヒトシズクのウラバナし
(C) 2007 YO-chang Kenkyu-syo.
