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[大宇宙のしくみが解かってきた!「応用編」]  第61号

[大宇宙のしくみが解かってきた!「応用編」]  第61号

はじまり物語

 少しだけ視点を変えて生命体の起源や人類の起源などを大掴みで概観していきます。

.生命体の起源

1.最初の生命体

地球における最初の生命体は、いつ頃発生したのでしょうか。

現在発見されている一番古い生物の化石は、オーストラリア西部の約35億年前の地層から発見されています。ミクロの紐のような形状をしていますが、具体的にどのような生物であったのかは未解明です。一方、グリーンランドの38億年前の地層の中に、生物の痕跡(生物由来の炭素)を含んでいる化石が発見されています。恐らく(38億年~)40億年前あたりで最初の単細胞生物が発生したものと推測できそうです。地球誕生が約46億年前と言われていますので、それから約6億年後のことと思われます。

ところで最初の生命体はどんな場所で発生したのでしょうか。

熱水噴出孔仮説があります。熱水噴出孔は、海底火山付近の海底に見られる煙突状の噴出孔です。煙突の内部や周囲は化学反応が起き易い環境であり、実際に様々な化学物質が生成され、生物も発見されています。現在でもその中、および周辺から様々な細菌や生物が多数観察されています。熱水噴出孔仮説の他にも、陸上の温泉地帯や、海と陸の境界付近などで発生したという仮説もあります。

. RNAワールド仮説

では最初の生命体はどのようにして発生したのでしょうか。

それを説明する仮説の一つが「RNAワールド仮説」です。RNAとは「リボ核酸」の略称であり、DNAの仲間です。DNAと同様に遺伝情報を担うことができます。

RNAにも様々な種類がありますが、1980年代に「リボザイム」と呼ばれるRNAの一種が発見されました。「リボザイム」は、遺伝情報を持つだけでなく簡単なたんぱく質を合成する機能を合わせ持っています。試験管の中でも様々なRNAからリボザイムが発生することが確認されています。

原始地球の海や地表でいったん「リボザイム」が合成されると、生物に必要なたんぱく質を合成し、さらに遺伝情報を基にして生物を複製することができる可能性があります。すなわち、生物の源は「リボザイム」であるということになります。

「にわとりが先か、卵が先か?」の細胞版が「タンパク質が先か、DNAが先か?」です。「リボザイム」はこの難問に回答を与えています。

現在の実際の単細胞生物では、RNAより安定性の高いDNAが遺伝情報を担っています。DNAはRNAを2本合わせて二重化しており壊れにくいからです。

3.タンパク質ワールド仮説

最初の生命体はタンパク質から始まったという仮説が「タンパク質ワールド仮説」です。すなわち、海などで出来やすいアミノ酸がいくつか繋がって様々な機能をもつタンパク質が先ず出現し、その後RNAが出現し、それらが作用しあって最初の生命体ができたという仮説です。ただし、アミノ酸がつながってタンパク質ができても、生命体に役立つタンパク質ができる確率は非常に小さいという難点があります。

なお、以上の「RNAワールド仮説」、「タンパク質ワールド仮説」の他に、「タンパク質-RNAワールド仮説」や「GADV仮説」などの仮説もあります。

4.パンスペルミア仮説

パンスペルミア説は、生命の起源に関する仮説のひとつであり、100年以上前から何人かによって提唱されてきました。生命の種(スペルミア)は宇宙に広く多く存在していることを前提にしています。生命の起源は地球ではなく、他の天体で発生した微生物の芽胞がたまたま地球に到達し、地球に根を下ろした結果、地球上に生命が誕生したとする仮説です。「胚種広布説」とも邦訳されています。当然ながら様々な反論、批判があります。


5.生命エネルギーとの結びつき <私見>

(1)ご説明した仮説の中心となるRNAもリボザイムもタンパク質も高分子の化学物質に過ぎないので、それ自身が動き出したり、代謝を行ったり、生殖活動することはない筈ですね。物質は、放置すると次第に壊れて元のバラバラの状態に戻ってしまう傾向があります。

しかし、生物は、動き、摂食し、排泄し、代謝し、自己複製を行います。その点は、ただの物質と生物とでは全く異なります。物質に過ぎないRNAやリボザイムやタンパク質が、どうして生命活動を始められるのか大きな謎が残っています。

(2)残念ながら上記の仮説によって「生命体の本質」が解明されたわけではありません。生命の始原物質が想定され始めた段階に過ぎません。始原物質はあくまでも「物質」であり、「生命体」ではありません。

この点に関しては、私の「仮説15」が回答の一つを示しています。「いのち」すなわち「生命エネルギー」と「生命情報」が、「肉体のからだ」(高分子化合物)と「気のからだ」(物質に伴う根源のエネルギー)を統合して、「生」を生じさせます。もっと単純化して言えば、高分子化合物に生命エネルギーと生命情報が結びついて「生命体」が生じます。

(3)では、生命エネルギーはどのようにして物質に結び付くのでしょうか。

ありふれた岩石や砂粒は物質ではあっても、その分子や原子の配列が不規則でバラバラであり生命エネルギーはリンクしません。

(4)一方、高分子化合物の中の「ある特徴ある構造」を持った部分に対して、生命エネルギーがリンクする場合があると考えることができます。「ある特徴ある構造」が具体的にどのような構造なのかは現段階では判りませんが、意外と単純な構造でもリンクするのかも知れません。共鳴しさえすれば良いのですから。

例えば、DNAやRNAなどの「塩基の繰り返し構造」でもリンクする可能性があり得ます。

一度リンクが成立すると、生命エネルギーが高分子化合物全体に流れ込み「生」を生じさせると考えることができます。これはあくまでも大枠の私見です。


富士健康クラブ 

   関口 素男

    sekiguchi.m@ozzio.jp





by jiriki-tachikawa | 2019-03-17 11:20 | 応用編メールマガジン

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