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東国の古代史

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2010-12-23 (Thu)  01:04

ヒ素を餌にする生物

米・カリフォルニア州にあるモノ湖で採取されたバクテリアが、リンの代わりに猛毒のヒ素をDNAやたんぱく質、細胞膜に取り込んで成長することが判明したというュースがNASAの宇宙生物研究部門から発表された。
この発見は生物に関する基本的概念を覆すもので、地球以外の場所における生命探し
にも大きな影響を与えることになるという。
 
私が子供の頃に読んだSF雑誌には、地球上の有機炭素化合物からなる生物とは根本
的に違う生物が、この宇宙には必ず存在すると書かれていた。今回の新発見生物は、従来の有機炭素生物には違いないのだが、基本構成元素に新たな物質が加わったという意味は大きい。この宇宙には、もっと驚くような元素で構成された生物、または、従来の元素ではない物質をエネルギー源とする生物の実在性を示していると思う。
 
 

           ヒ素を利用して繁殖した「GFAJ-1」(上)
           リンを利用して繁殖した「GFAJ-1」(下)
 
 

モノ湖で高濃度のヒ素を含む堆積物を採取する研究者
 
 
 
以下、NASAの発表した記事の要旨を簡単に記載する。炭素、水素、窒素、酸素、リン、硫黄という6つの元素は、地球上のすべての生物を構成する基本元素。そのなかで、リンはDNAやRNAなど核酸のらせん構造の骨格を成す物質の1つで、生命にとって必須物質と考えられている。また、細胞でエネルギーを運ぶ役割を果たすATP(アデノシン三リン酸)や細胞膜をつくるリン脂質の構成物質でもある。
 
ヒ素は化学的にリンに似ており、リン酸塩と同じようにふるまって代謝経路に混乱をきたすため、地球上のほとんどの生物にとって猛毒である。
発見された細菌「GFAJ-1」は、バクテリアの一種でγ(ガンマ)プロテオバクテリアと呼ばれるありふれた種に属する。
 
地球生物学者Felisa Wolfe-Simon氏らの研究チームは、実験によってリンを取り除き、ヒ素と置き換えてバクテリアが成長することを明らかにした。また分析から、ヒ素は新たな細胞を作り出すために利用されていることも判明。このような細菌が発見されたのは初めて。
NASAの宇宙生物学研究所の部長をつとめるCarl Pilcher氏は、SFの世界では、“生体を構成する元素の置き換え”というアイデアは従来もあったが、ヒ素を生命維持のために基本的な元素として利用する生物の存在は、理論上の推測に過ぎなかった。
そのような生物が実際にモノ湖に存在していたのは驚くべきこと。
 
また、NASAの科学ミッション局副長官Ed Weiler氏は、地球外生命探査をする上で、より広い視野に立って考える必要が出てきた。猛毒のヒ素で成長する生物の発見は、地球以外の惑星における生命存在の可能性を広げただけでなく、生物を構成するもっとも基本的な物質に関する理解を新たにする成果でもある。
 
 
 
 
あとがき
本発表対しては信憑性に欠けるという批判がその後に続出しています。 



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