k-takahashi's blog

個人雑記用

生命の起源はどこまでわかったか

 

JAMSTECの熱水噴出孔の研究はちょくちょく紹介されているし、トピックもニュースになっている。JAXANASAとの協力で生命研究をしていることも知っている。
が、その全体をきちんと説明してくれるのはなかなかなかった。話が広いし、まだまだ議論が続いているし、新知見・新研究も多い。

というところで、その全体をまとめてくれているありがたい一冊。2018年なので5年程前となり最先端とは言えないが、素人が手を出せる範囲ではこれが現状のベストということになりそうだ。

 

前半は「JAMSTECモデル」の解説。地球最古の生態系がどのようにできたかを示すモデルで、深海熱水活動域で生命が誕生し、初期の進化が行われたそのシナリオを示している。

生命誕生の場は、約40億年前の深海熱水活動域である。熱水は超マフィック岩の一種であるコマチアイトと反応し、高濃度の水素を含んでいた。生命の誕生とほぼ時を同じくして、私たちに繋がる共通祖先は、水素と二酸化炭素を食べてメタンや酢酸をつくる超好熱メタン菌や超好熱酢酸菌、あるいは水素で硫酸や酸化鉄を還元してエネルギーを得る超好熱菌を一時生産者とする持続的原始的生態系を形成し、地球規模の深海熱水環境に広がっていった (pp.41-42)

この地球での生命誕生のシナリオが宇宙でも成立するかということで、シナリオの妥当性のチェック、生命の発生の偶然性と必然性のバランス、生命の多様性の程度、などから宇宙生物学と綺麗に繋がってくる。エンケラドスに熱水活動域があって、かつ生命が存在しなかったらシナリオの修正が必須となるという感じで繋がる。

地球生命の起源を研究する立場から、「急がば回れで、宇宙に生命を探すことがその近道だと分かってきた」(p.119)なんて言葉が出てくる。

 

で、本書のクライマックスが大小「生命の起源研究 7つの論点」。ここが科学的にも、SF的にも抜群に面白い。ここを読むために1~4章があると言って良い。

7つというのは、「生命の定義(進化の重要性の程度)」「生命の材料となる有機物の起源」「地球生命は多系統的起源か単系統的起源か」「最初に誕生した生命は従属栄養か独立栄養か(材料が先か代謝が先か)」「生命誕生のセントラルドグマ(遺伝か代謝か膜か)」「生命誕生の場(太陽光による生命誕生は可能か)」「生命存続の可能性」。

こうした論点があって、あるシナリオの蓋然性が高ければそれは地球だけでなく宇宙でもあるはずで、地球外生命の形や数にも影響してくる。真面目に考えれば科学の話だし、一つ設定を加えてあとは仮説を組んでいくならSFネタになる。