ドキュメント鑑賞☆自然信仰を取り戻せ!ドキュメント鑑賞☆自然信仰を取り戻せ!テレビでドキュメントを見るのが好き!1回見ただけでは忘れてしまいそうなので、ここにメモします。地球環境を改善し、自然に感謝する心を皆で共有してゆきたいです。恐竜、それは精巧に作られ、高度な適応を遂げたサバイバルマシーン。1億6500万年に渡る新可児よって、今日の動物をはるかにしのぐ武器と防御力、そして鋭い感覚器官を手に入れた恐竜。最先端のテクノロジーがその体の奥深く入り込み、より強くより賢くなっっていった恐竜の秘密を解き明かす。地球上に生きた究極の生物恐竜、その繁栄は1億6500万年に及んだ。成功のカギは体の外側の見事なデザインと内部の精密な設計。その生理機能は自然淘汰と性淘汰をくぐり抜け、適応を遂げた。1000万以上に渡る世代を通して改良を繰り返し、より優れた子孫を残した。進化はある種を羽意させる一方で、別の種を絶滅させる。危険な武器を持つ動物にとって戦いは命がけ。勝利する者もあれば破れ去るものも。敗者の遺伝子は途絶える運命にある。交配は後世に重大な影響をもつ一大事。オスが性的に成熟したことを示す印は様々。若いアラサウロロフスのトサカは今や十分に発達した。トリケラトプスの角は小さなコブからまっすぐ前に伸びた。最終兵器へと成長した。ティラノサウルスレックスは自分の縄張りを主張している。オスはまもなく大人になり、自分の力をアピールするために戦うことになるだろう。メスはもっとも強く適応力があり、賢いオスを新調に選ぶ。生殖行動で重要なのはタイミング。卵は晩春か夏に産まれる。1年で一番気温が高い夏に孵化するように。繁殖にもっとも強い影響を与えるのが気候。恐竜は季節の変化に反応して繁殖のときを知る。繁殖期の数週間前になると恐竜の体内でホルモンの変化が起きる。引き金は例えば昼間の長さなど、冬を過ぎると日照時間が長くなる。すると目の後ろにあるセンサーが光の変化に反応し、重要な情報を脳に伝達する。その信号が脳下垂体を刺激して生成刺激ホルモンを放出し、これが卵子や精子を作るよう体の準備を促す。活発になったホルモンは恐竜の行動に劇的な変化をもたらす。その行動はオスとメスとでは異なる。メスにとっては子供を産むための体力を蓄える時期。オスにとっては子作りを巡って他者に打ち勝つ方法を学ぶ時期。警戒心が強くなり、視覚が鋭くなり、攻撃的になり戦いを好むようになる。ホルモンが血液中に勢いよく流れ、肉食恐竜の研ぎ澄まされた武器はますます破壊力を増す。ティーレックスのような肉食恐竜の死亡率は15〜18歳の間5倍に跳ね上がる。この年頃のオスは、年長の経験豊かなオスに戦いを挑むからだ。メスを奪い合う戦いでは、どちらかが死ぬこともある。それぞれのテリトリーを越えて戦いが始まる。メスに自分を印象付けるチャンスだ。力差を競い最高の遺伝子を持つのは誰かを証明するのだ。対戦相手が死んでもすぐゴールには辿りつけない。同じ種の中の保持行動で進化上有利なタイプな必ずしも相手に死をもたらすものである必要はない。何らかの点で優れているということが明らかになれば、戦いに勝利する。健康状態がライバルより優れていて、精力的であることを誇示するということ。体重6トンにもなる白亜紀のストリートファイター・トリケラトプス(Triceratops)、この史上最強の草食動物にとって、進化とはより強く、頑丈に、より狡猾になること。これこそメスがオスに求める遺伝形質だった。骨でできたトリケラトプスの襟飾りは、盤石の盾、強さと力の象徴だが、他にも役目があったと思われる。襟飾りは捕食者に対する防御として、また種の特徴として発達したかもしれない。進化の過程で繁殖に有利なものとして利用されたとも考えられる。トリケラトプスの襟飾りは、クジャクの羽と同じく生殖能力の誇示なのだろうか。手がかりの1つは色の変化、襟飾りの骨には動脈と静脈が網の目に走っている。ストレスを受けたり興奮したりすると、首の動脈が拡張し、血液が襟飾りに大量に流れ、色が赤く変化する。これも求愛儀式の1つ、繁殖ができれば種の未来に強い影響を及ぼすことができる。オス同士が出会えば長い戦いの始まり、鼻を鳴らし、地面を蹴立て、角で激しく突き合う。1mを超える角、6トンの筋肉、硬い盾・・・こんな相手をオスは、パートナーを得るため、危険を冒して戦う。メスには次の世代を残すという命がけの仕事が待っている。しくじれば、子供たちは恐ろしい世界に放り出される。生理学的にもっとも発達した生き物に進化した。サウロポセイドンは18mもの背丈で周囲を見下ろす。デイノニクスは飛び出しナイフのようなカギ爪で、巨大な獲物を倒す。空飛ぶ爬虫類テサルコアトルスの大きさは、キリン程もある。ティラノサウルスレックスは、史上最強の肉食動物。した特徴は皆、何百万という世代にわたる進化と適応の成果。進化とは残酷で無情なもの。ことにオスにとっては自然淘汰と性淘汰によって、弱者は1頭また1頭と切り捨てられてゆく。オスのほとんどは子孫を残すことはできなかっただろう。次の世代に遺伝子を手渡すことができるものは、全体からみてほんのわずかだった。進化は敗者には見向きもしない。進化が起こるのは、最良の遺伝子が次世代に伝えられた時のみ。それがジャングルの掟。勝者へのご褒美、幸運なオスは大きな報酬を手にするかもしれないが、命を落とすものもいる。若者が群を支配しようとすれば、悲惨な結末になるかもしれない。メスにも大きな仕事がある。前の世代より少しでも優れた世代を誕生させるための準備だ。化石からは恐竜が非常に若い時から繁殖の準備をしていたことが分っている。若い恐竜には、やるべき仕事がたくさんあった。体を健康に保ち、よく食べ、十分な栄養を摂取するのだ。肉食であろうが草食であろうが、カロリー接種が重要。よい母親になるために、メスは大量の栄養を必要とする。カロリーの高い若葉や若い枝、肉食であればたくさんの肉を食べねばならない。メスは大いに資源を蓄えねばならない。大量のたんぱく質に脂質にカルシウム・・・それらは全て体内に備蓄され、つがいになったらすぐに卵をうめるようにスタンバイしている。メスのホルモンは肝臓を刺激して、卵巣に卵黄物質を送るよう命じる。卵子が受精すると、卵黄は恐竜の胚が3ヶ月間成長するのに十分な栄養を供給する。未来の母親は卵の殻のためのカルシウムも必要とする。鳥やクロコダイルの卵を同じように炭酸カルシウムの堅い殻は成長する胚を守ってくれる。Sauroposeidonサウロポセイドンのメス1頭が1シーズンに産む卵は300〜500個。この時白亜紀の植物には乏しかったカルシウムとミネラルを大量に必要とする。巨体のサウロポセイドンは、自分が生きるためだけでも膨大なカロリーの食料を必要とする。その上さらにどうやって繁殖のための栄養を得たのだろうか?春が訪れると植物の中のたんぱく質が豊富になり、消化もたやすくなる。植物はカルシウムの含有量が少ないので、量をたくさん食べねばならない。栄養価の高い草やつぼみ、若枝や若葉を選んで食べ、子供を産むためのミネラルや養分を摂取する。サウロポセイドンの旺盛な食欲が、十分なカルシウムの摂取を可能にした。カルシウムは少しずつ骨、特に髄様骨に蓄えられる。髄様骨は特殊な骨で、排卵中のメスだけに見られる。排卵中に作られる卵の殻の炭酸カルシウムのためにカルシウムを集めている。髄様骨は足の骨の内部に並ぶ骨の層。蓄えられたカルシウムとミネラルは、容易に分解され、必要な場所に送られる。サウロポセイドンの進化は他にも有利な点があった。毎年膨大な量の卵が産まれ、その1つ1つに資源が蓄えられる。交尾のあと、メスの体内では、卵が育ち始める。卵はたんぱく質、脂質、カルシウムの宝庫。カルシウムは最終的に、胚の骨と卵の殻になる。サウロポセイドンは1シーズンに何百もの卵を産むが、多くは孵化する前に食べられてしまう。孵化しても、ほとんどは飢えた肉食恐竜の餌食になる。ティラノサウルスレックスは、全く違う進化を遂げた。この肉食獣は、知恵と武器を持っていたのだ。ハンターであり、血肉もあさった。遺伝子を次世代に渡す準備ができたメスは、大きく力強い顎と鋼のように強い歯をもったオスを探し求める。サウロポセイドンは草食、この巨大な生物が生存のためにとった戦略は何百という卵を産み、1頭か2頭を生き残らせるというもの。その卵や胚を作るためには、膨大な草木を食べねばならない。ティラノサウルスレックスは肉食、卵を産むためにはやはり養分、カルシウム、たんぱく質などが必要。メスは植物からカルシウムを摂るわけではない。草食動物の骨からカルシウムを摂る。ティラノサウルスレックスは獲物から多くを消化し、栄養を摂取した。獲物の肉や骨髄から栄養分を取り込み、また骨からも栄養を摂った。T-レックスがカルシウムを直接草食動物の骨から摂っていたという証拠がある。化石化したT-レックスの糞が発見されている。これは糞石、またはCoproliteと呼ばれている。その中から、微細な粉状になった草食恐竜の骨が見つかっている。肉や臓器や骨は噛み砕かれ、全て飲み込まれた。それで骨は消化されずにT-レックスのお尻から出てきた。メスのT-レックスはカルシウムを蓄えねばならない。サウロポセイドンと同じくカルシウムは髄様骨の中に備蓄される。繁殖を前に、メスは体力を維持しておかねばならない。オスに比べてメスは繁殖の権利を得るチャンスが極端に少ないからだ。メスは決まった数の卵子を持って生まれてくる。オスは毎日何百万という精子を生み出す。限られた数の欄市鹿持たないメスは、それらを育てるために多くの時間と体内に蓄えた資源を費やさなくてはならない。オスとメスとの違いも進化の戦略のうちだった。飛びぬけて大きくて堂々として、一番恐ろしい骨格はメス。メスのT-レックスにとって強い子孫を残してくれそうなオス、その特徴を自分の子供に与えてほしいと思えるオスを見つけるのは容易なことではない。T-レックスは単独で暮らし、広大なテリトリーを歩き廻るのは一握りの個体。大きな動物ほど、その数は少なくなる。テリトリーの広さと周りにいる個体の数を考えると、オスとメスが出会う確率は限りなく低い。オス同士の戦いは滅多に起こらない。オスのT-レックスにとって重要なのは自分のテリトリーから侵入者を追い払うこと。テリトリーに入ったメスを追いかける事。オスは匂いで排卵中のメスの居場所を知る事が出来たのだろう。2〜3km先にいても。T-レックスは二足歩行の捕食者の中で最大、最強の部類に入る。生殖を望むオスは、その時がくるまでむやみにメスに近づいてはならない。T-レックスの求愛行動はとても興味深いものだっただろう。通りがかりのオスがメスに狙いを定め、わがものにしようとする。するとメスはオスを観察し、そのオスの遺伝子と自分の遺伝子を掛け合わせて次の世代を作るべきかどうか品定めをする。T-レックスは非常に頭のよい生き物だった。求愛行動も厳格な一連のルールにのっとって行われたはず。メスはオスが送ってくるサインを見分けねばならない。メスとオスは何日か何週間か見つめ合う。オスのT-レックスがメスを手に入れるためには、さらに試練があった。メスのT-レックスの体は10〜30%オスより大きかった。オスより強かったので、1対1ならメスの勝ち。メスの気を引こうとするオスは、一か八かの危険を冒す。メスが送ってくる合図を正確に読み取れるかどうかが成否を分ける。恐竜は概してメスのほうが体格で勝っているが、T-レックスはそれが顕著。ここまではうまくやってきたオスも、ご褒美を手にするためには最後の危険な懸けにでなければならない。結果的には幾多の危険を乗り越えた、もっとも強く、もっとも適応力のあるT-レックスが自分の遺伝子を持つ新しい世代を残す。その世代は親よりも少しばかり賢く、強く、そしてタフになるかもしれない。白亜紀の恐竜たちが行った求愛の儀式は危険で命にかかわるものだった。強く、もっとも賢いオスだけが、競争に勝ち残って、その形質を子孫に伝える。い道のない形質の遺伝子は切り捨てられる。化石からはたくさんの傷跡が見つかっている。恐竜は命がけで子孫を残していたのだ。子孫を残したいオスは、メスが絶対にOKしてくれるという確信が必要だった。メスの拒絶の仕方は壮絶で、惨劇を引き起こすほどの激しさだった。進化がメスの手にゆだねられたのには理由がある。子供が生まれる時、実際の仕事をするのはメスなので、どの形質を残し、どれを終りにするかを決定するのはメス。今日の動物と同じく恐竜のオスは繁殖のチャンスをつかむために戦う。メスが求めているのはライバルより強くてタフで賢いオス。時として進化は進む方向を変え、珍しい形質を残す。パラサウロロフスの角はそれ自体武器として役には立たない。中は空洞で壊れやすく、厚さもない。ところがコミュニケーションの道具として目覚ましい防御の働きをする。複雑なメッセージを発し、仲間に危険を知らせるのだ。何世代も経るうち、このトサカは長くなり、より深い音を遠くまで響かせられるようになった。高度に発達したコミュニケーションの道具は進化上の強みとなった。そいて間もなくメスは素晴らしいトサカを持ったオスとだけツガイになろうとする。オルガンのように管に息を吹き入れて音を出していた。カモハシ竜はそれぞれの種が独自の形を持ち、独自の音をだしていた。それにしても進化はどうやって何kmも先まで音を響かせるこの骨のトサカを作り上げたのだろう。この遺伝形質は、過酷な世界でパラサウロロフスを生き延びさせてくれた。同時にパートナーを引きつけてもいたのだ。健康なオスのトサカはメスを口説くときに大きな効力を発揮した。後頭部または頭頂部から延びるトロンボーンのような構造が求愛行動では楽器になった。繁殖シーズン中鳴り響き、たくさんのメスをひきつけようとしただろう。メスもそれに泣き声で答える。求愛というのは基本的にオスが嘘をつき、メスがそれを疑うということ。疑い深いメスは自分とツガイになりたいなら、あれもやって、これもやってと散々要求する。これが性淘汰、メスがオスの持っている遺伝形質の中で、子孫の生存の確率をあげるものを選択する。した選択を幾千もの世代にわたって掛け合わせていったある時、突然デイノニクスのカギ爪は鋭くなり、威力を増し、トリケラトプスの角は長く、盾は頑丈になり、パラアスロロフスのトサカは発達してコミュニケーション能力がどんどん高まっていった。進化はパラサウロロフスの鳴き声を改良するだけでなく、その鳴き声を聞き分け、理解する能力を高める遺伝子も選択する。トサカの大きなオスほど、低い周波数で、遠くまで響く豊かな音を出すことができる。低周波の鳴き声はメスにとっても大きな魅力だった。パラサウロロフスは時間をかけた遺伝子の改良によって低周波のを出す能力と、聞き分ける能力の両方を手にした。それは低周波音と呼ばれる人間の耳には聞こえない音。カモノハシ竜のそれぞれの種は独自の鳴き声を持っている。5種類のカモハシ竜がひとところにいれば、繁殖シーズン中には5つのオーケストラ、5つの求愛の音色が聞こえただろう。深い音色で、足元から響いてきた。パラサウロロフスは例外的な存在。白亜紀の恐竜のメスは、より強く賢く、他のオスよりも殺傷能力が高い武器をもつオスを探していた。大人になるまで生き延びたT-レックスのオスはそれだけで優れた生殖能力を証明している。間違いなく狩りの技術は優れていただろう。子供のころは襲いかかってきたケツァルコアトルスをうまくかわしていたはず。よい遺伝子を持っていなければ、ここまで生き残れなかった。進化が関与するのは繁殖行動だけではない。貴重な卵の孵化と子供の発達にも関わってくる。白亜紀の世界、想像を絶する大きさの生物が地上を歩きまわり、風変わりなデザインの生き物が空を飛びまわっている。どんなに奇妙に見える恐竜も、みな卵から産まれ、精密に設計された殻だへと発育してゆく。進化は史上稀にみる精巧な卵を作りだしたのだ。進化は他にも目を配った。恐竜の卵の殻は、オートバイ用のヘルメットのように強い。中の卵白が衝撃を和らげる仕組み。優れた構造の卵は、孵化した子の生存率を上げる。卵に蓄えられた遺伝形質がそっくりそのまま子に渡され、子は成長するのだ。この小さな家の中で受精した1つの細胞が、急激に細胞分裂を起こす。これら細胞は様々な形の組織になって骨や皮膚や神経や臓器を作る。脳や感覚器官、そして成長する時に身を守るための武器にもなってゆく。この胚の段階では、遺伝形質の10億分の1にしか影響を及ぼさない。わずかな遺伝子の違いや変異が生き延びる子供とそうでない子供、他の恐竜に食べられたり踏みつぶされたり、餓死する子供を分ける。恐竜が生きた時代、それは生物が多様性を極めた時代だった。その多様性は進化が生存のためには1つではなく、多くの戦略を生み出すということを証明している。その戦略は、個々の命に対しては非情。サウロポセイドンのメスは生涯に何1000という卵を産むが、その内大人になれるのはわずか。子供のほとんどが肉食恐竜の餌食になるという事実は、さながら進化上の悪夢。実はその逆、3000頭の家の生き残った1頭は、兄弟たちが襲われている時、素早く逃げるための遺伝形質を持っているかもしれず、またより強く大きく、少しばかり敏捷な大人になる遺伝子の組み合わせを受け継いでいるかもしれない。竜脚類は後ろ足で小さな穴を掘り、その上にしゃがんで卵を産み、土をかけ去っていったのだろう。産んだ卵のことなどすぐに忘れて・・・サウロポセイドンの卵は数ヶ月放置される。卵を温め守ってくれるのは、土を腐った植物だけ。巣は殺戮の舞台となっただろう。それにもかかわらず、サウロポセイドンは1500万年の長きにわたって栄えた。研究者はもっと成功できたはずだという。50トンの体重が数kg増えるだけだが違いは大きい。賢くなれば子育てもできるし、繁殖に費やすエネルギーを自分gあもっと大きくなることに振り向けられる。50トンの動物がさらに大きくなるなど不可能に思えるが、そんなことはない。体重200トンの竜脚類を作るには、まず脳を3kg重くする。これまで200トンに達した陸上生物はいないが、進化は恐竜を1億6500万年生きながらえさせた。恐竜はすさまじい地質の変動も、気温の急上昇も生き延びた。移り変わる世界に見事に適応したのだ。災害が起き、恐竜は地球上から姿を消した。恐竜の姿は二度とふたたび見られないのだろうか?求愛から始まって、ツガイになり、子供が誕生して、その死をもって終わる恐竜のサイクルは、2億年近く続き、世代を重ねるごとに少しずつ改良され、発達していった。恐竜は地球上の全大陸に生息域を広げ、あらゆる環境に適応していった。地球への隕石の衝突によって絶滅したと言われている。恐竜が死に絶えて後は、巨大な生き物はもうどこにもいないように思える。恐竜は今もいるかもしれない。私達の身近に・・・ヒントはそこかしこにある。サウロポセイドンは首を18mの高さにもたげることができた。これはサウロポセイドンの首の骨の85%が空洞で、とても軽い殻。T-レックスは体重7トン、シャチほどの大きさにまで成長したが、その骨はやはり空洞の多い蜂の巣状だった。デイノニクスやサウロポセイドンやT-レックスの胚のデザインは、私達が毎日目にする生き物にそっくり。空を優雅に舞い、優れた適応を遂げ、地球上のどこにでも見られる鳥は、強大な恐竜の末裔に違いない。鳥は恐竜のように世界中のあらゆる環境に適応している。ダチョウは背丈2.7m、体重130kg以上、現代では最大の鳥だが、T-レックスや巨大なサウロポセイドンに比べると見劣りする。鳥が空を飛び、空中で機敏に動き、繁殖するための生物学的なデザインは恐竜と同じ。恐竜を巨大な体に成長させ、殺し屋だらけの世界を生き延びさせた遺伝形質、そして1億6500万年の進化により磨き上げられた遺伝形質は決して消え去ったわけではない。恐竜に与えられていた武器は新しい機能となって現代の鳥の中に生きている。恐竜は巨大化するために空洞の骨を利用した。鳥は体重を軽くするために使う。恐竜は長い首に空気を送るために気のうを使った。鳥は長時間空中にとどまるために使う。恐竜と鳥の主な違いはその大きさだけ。実際地上の多くの恐竜は鳶のに必要な機能のほとんどを持っていた。デイノニクスの腕と手は、鳥の翼のような働きをした。どちらも腕と手の間に特殊な骨があり、手首を素早く前後に動かすことができる。デイノニクスはこの素早い動きを利用して、カギ爪を獲物の肉に食い込ませた。鳥にも同じ骨があり、そのおかげで翼は一定の早い速度で羽ばたくことができる。デイノニクスは腕を折りたたむことができた。鳥はこの折りたたみ機能のおかげで飛ぶことができる。飛行中の鳥の翼の動きは、デイノニクスのカギ爪の生きた見本。最後のヒントは鳥と恐竜とのつながりを明確に示している。それは鳥の胸にある暢思骨、または鎖骨と呼ばれる骨。今日の生物で暢思骨を持つのは鳥だけ。この骨を持った肉食恐竜が見つかっている。証拠から導き出される結論は1つ、強大なT-レックスも、知能犯のデイノニクスも、優雅なケツァルコアトルスもみな、とてつもなく大きな鳥の祖先だと考えられるのだ。Beganおよそ40億年前、巨大な湿った岩の上で、不思議な現象が発生する。生命のないものから生命を持つ生物が生まれた。それ以来地球上でそれぞれ進化を遂げてきた。驚くほど複雑な生命というものは、どのように誕生したのだろう。地球の生命誕生を紐解くパズルはまだ完成していない。いろいろなピースが足りておらず、そう簡単に完成させることはできない。その難しい難題に、人類は長い間取り組んできた。歴史と精神性に関するピースもかけている。ここでの課題はそれぞれのピースを手に入れて組み合わせ、生命誕生の全貌を明らかにすること。生命の起源における疑問は今にはじまったことではなく、人類はずっとこのパズルに取り組んでいる。現代の世界を調査しデータを集めながら生命誕生の謎を解き、その進化と発達を解明し、数10億年前の地球の姿を見出してきた。これらの知識があれば、私達の起源の物語をつなぎ合わせることができるだろう。宗教や精神性は昔から人間の存在について考えてきた。今日この自己への探求心というものが、ある種の物質から生命を誕生させる方法に関しての仮説をたてるまでに至っている。問題は何が、いつ、どこでということ。数10億年前に生命はいわゆる原始スープの中で生まれたのだろうか。」しかし極端な温度と圧力に支配された真っ暗な海底の場合はどうだろう。Cruz)「光から遠く離れた海底熱水噴出孔で誕生したという説もある。Institution)「生命の起源を探るうえで注目すべき好物は粘土鉱物。粘土には触媒特性や組織的特性など、単純なものが複雑に進化する際、まさに必要なものが備わっている。生命の起源に関して仮説をぶつけあう科学者達ははたして見解の一致点を見出すことができるのだろうか。一方で生命に不可欠な要素に関しては意見が合致している。誕生のしかたに関わらず、すべての生き物は元素と呼ばれる基本要素から構成されている。Angeles)「元素とはつまり原子。周りにあるものは皆原子からできている。岩や地球もそう、今私達が吸っている酸素もその1つ。生命の基本要素でもある。全てのものが基本的要素で構成されているという考えは古く、少なくとも紀元前4世紀のギリシャの哲学者アリストテレスの頃からあったもの。アリストテレスの時代のギリシャ人はこう主張していた。四元素、つまり土、空気、火、水に加えて第5元素なるものが生命の純粋な本質を含んでいると。第5元素は不変かつ高潔なものであり、地球上の元素とは異なるとされていた。Magazine)「第5元素とは天体を作っているもので、物理レベルで宇宙を構成するもう1つの元素。第5元素は生命の創造に関係しているとアリストテレスは信じていた。今日元素が宇宙の万物を構成しているころは知られており、生物に不可欠なものを含め、ほぼすべての元素が数10億年前に消滅してゆく星々の残骸の中で形成されたものである。100あまりある元素のうち生物はそのごく一部しか使っていない。それに硫黄とリンが少しずつとあとは微量な元素だが、基本はC、H、O、N。」これら元素は工場に運ばれる原材料さながら。調合してもよい状態になっている。」Life.Inc.「調合室、容器の中で元素同士がくっついて独自の化合物が出来上がる。その元素たちが二酸化炭素やメタンのような低分子を作り出し、それらはみな水に溶ける性質を持つ。水はH2O、水素と酸素の化合物。炭素は結合に優れている。だいたい何とでもくっつき、炭素同士ということもある。この特徴は生物にとって重要。University)「炭素がそういう特徴を持っているため、炭素系の分子の多様性はそのほかの元素からなる分子の多様性をはるかにしのぐものになっている。炭素は他の元素とくっついて少なくとも1000万種類の有機化合物を作り出す。」Life.Inc.「ホースからでてくるのは水素と炭素の単純化合物。あれは炭素を含んでいないから有機物じゃないけど、ここではすごく重要で、元素と化合物全体にかけてやる。次はこのダイヤル、これは水が冷たい凝固点と高い沸点を持っていることを表している。ようするに液体でいられる温度の範囲が広いということ。水は有機物の結合を早めたり強めたりするのを助けるもってこいの物質。ぶつかり合って新しく長い分子を作ってゆく。Center)「十分な素材がそろっていれば原始地球においても溜池や有機物を作り出せただろう。その有機物が化学反応を起こし始める。元素や化合物などの原材料を生物へと変化させる化学プロセスはエネルギーの登場によって加速してゆく。エネルギーは無生物からどのように生物の構造を作り上げ、そのエネルギー源とは地球上の何なのだろうか?生命誕生の謎を解くために、まずは生物の基本的な構成要素、元素と化合物を確認した。それは生物の基礎の化学的な起源でしかない。Angeles)「生物の基本単位は細胞。由香氏は単なる酵素の袋と考えられていたが、近年の構造生物学の研究により、その中には非常に精巧で複雑な細胞小器官という西郷の生命維持を助ける小さな構造体があることが分かった。」Holleran「いわばブロックやエンジンルームのような役目をしている細胞というものについてとりわけ興味深いのは、まさに生物そのものの縮図といえる点。有機化合物を細胞へと変化させるプロセスはかなり複雑で、その全貌は明らかにされていない。生命誕生の謎のパズルはすでにたくさんのピースがはめ込まれているが、まだ多いな穴が残っている。工場ではエネルギーを使って何か始めるようだが・・・Life.Inc.「化学反応を促進するのはエネルギー。工場では特別な原子力ランプを使っている。地球の主要なエネルギー源の太陽光の模倣。」Chaisson「発達、複雑化、すべての相互作用で重要なのはエネルギー。化学全般や自然界全体に普遍的なものがあるとしたら、それはその内外を流れるエネルギー。すごくおもしろい変化をしている。もんただの原料じゃない。できたものを仕訳しよう。エネルギーを蓄えている。切断してやると、そのエネルギーで使い残しを処理できる。(代謝)生物にとって不可欠な3つのプロセスの1つ。Astronomer)「何かを体内に取り込むとき、それに反応しそこからエネルギーを取り出すための化学的手段ともいうべき体内機能を持ち合わせていなければならない。パンを食べると気分が落ち着きエネルギーがわいてくる。そんなふうになるのか。体の中で様々な反応が起こってそうさせているからだ。この代謝能力というやつは非常に重用。」Life.Inc.「ネバネバしたやつは脂質、脂肪のような分子で細胞壁のような膜の形成に使われる。境界線は生物を特徴づけるもう1つのカギ。」Deamer「生物は細胞からなっている。現在私の知る生物はみな膜で仕切られ細胞を持っていて、その膜は生物を作り上げる分子を取り囲んでいる。」Life.Inc.「あとはコピー能力があれば完璧。コピーで作りの材料は少しややこしいが、この容器にいっぱい入っているのはアミノ酸。お互いくっつきあって鎖のように長い分子、タンパク質を作ってゆく。Diego)「タンパク質とはいわば化学的に連結したアミノ酸の鎖のこと。連結が非常にしっかりしているため、タンパク質は丈夫な化合物といえる。タンパク質は糖質、リン酸、アデニン、ルアニン、チトシン、チミンから構成されている物質DNAによって合成される生物を生み出し、複製するための設計図。」Hazen「生物を発生するもの、一連の化学的ステップによるものと捉えると、複雑さが増してくる。基本的な生体分子を準備せねばならない。タンパク質を作るアミノ酸、炭水化物を作る糖質、細胞膜やその他の境界線の生成を助ける脂質分子、これらを作り出したら、次は組織化を行わねばならない。」Gleiser「必要なのはこの3つ、細胞膜、そして代謝を促す科学的装置、最後に自分の複製を作り出す遺伝装置、これらがそろって生物となる。」Life.Inc.「ここは実際に生命を作っている場所。細胞膜と代謝機能と自己複製子がそろってある種の化学進化を経ると誕生する。」Chaisson「生物か否かの境界線はあいまい。化学進化の違いばあるはずだが。」Gleiser「何より重要な課題は生命のないものが正確にはどのようにして生命を獲得したのか、生命の起源を解き明かすこと。繁殖し周りの環境と作用しあい、敵と戦う、それが生物の活動だが、これは無生物から生物への大きな変化であり、大きななぞでもある。生物は宇宙の法則と元素のような原料物質が共に作り出したものだと化学者達は信じているがそれはどう可能なのか。1つの手掛かりとして宇宙ではよくみられる驚くべき現象、創発がある。誕生したのか、さらにはどのようにして元素や化合物のような無秩序な原料物質から高度に組織化された構造体、惑星や太陽、おそらく生命までも誕生しえたのかを説明する要素。Chaisson「創発とは単純に組み合わせたパーツが要素以上の姿になること。パーツの集合体以上のものが現れて何かしら面白いものになる。創発はほとんどどこでも見られる現象。それぞれに飛んでいたたくさんの鳥達が突然一斉に方向を変え、示し合せていたかのような正確さで一団となるのもその1つ。夏の終わりの浜辺では、太陽と潮の満ち引きの働きで等間隔に筋ができている。浜辺に寄せるさざ波が定規もなしに描いたもの。これも創発、今は砂を伴って地域レベルで発生しているが、分子レベルでも起こること。これが生命誕生のプロセスに違いない。Gleiser「創発の最たる例は意識ではないか。脳の働きを考えてみよう。脳にはおよそ100兆ものシナプスがあり、その1つだけを調べても知能のことも意識のこともわからない。脳のMRI撮影を行うと、シナプスの集まりが電気信号を伝達しあっているのが見える。その活動によって意識が生まれる。創発は魔術的な現象でも意識的な力でもなく、むしろ自然の法則とエネルギーの流れの結果といえる。この宇宙で生物ほど複雑な創発の例はないだろう。微生物が少しずつ生物へと変化していった数10億年の間、生物はとにかくエネルギーの正確な調合を求め続けてきた。Gleiser「こういった複雑なものの創発がこの世界において不可欠。」Chaisson「いずれにせよこのエネルギーの流れから生命が出現したのは必然的、または非常に自然なこと。全容はまだ不明だが、わかっているのは銀河系から始まって星、惑星、そして生命体と急激に重要度が上がったこと。ある程度複雑なことを成し遂げ、その結果生命の誕生が必然に至ったあるポイントがあるのだろう。完成!細胞は生きている。」しかし最初の生命が降り立ったのはとんでもない世界。それでも生命体はここで生き延びてゆくしかない。次の課題はまだ若い惑星上で自分をどう維持してゆくかということ。地球に生命が誕生したのはおよそ38億年前、小惑星や隕石が地球への衝突を繰り返し、地球の表面のほとんどが溶解していた。後期重爆撃期という時代の直後だと科学者達は推定している。大気に酸素のない時代が長く続く。Ward(Biologist)「地球の記録となるものはほぼ皆無。40億年前に誕生したころの岩も残っていない。」しかし現存している最古の岩岩が生物の痕跡を明らかにしており、生命が誕生したのは地球がそれらを養うこともできた地質時代であったと示している。私達にしてみれば原始地球は暗く有毒でひどい場所かもしれないが、単細胞生物にとっては快適な我が家であったようだ。ある意味その原始地球はカリフォルニアにあるヨセミテ国立公園の東シエラに位置するモノ湖によく似ている。Survey)「海水に比べて塩分濃度が2.5倍も高く、環境的に厳しいところだといえる。塩分は一般的は塩化ナトリウムよりはむしろ炭酸ナトリウムなどで、水はアルカリ性であり、有毒。アルカリ溶液に近く遠くの生物にとって危険。ここの水はヒ素やホウ素も多く含んでいるにも関わらず、生物が存在し育っている。」たいていの生物は寄せ付けない奇妙で有害な環境のモノ湖。ここには魚もカエルも存在しないがある種の極端な環境を好む極限環境生物が育っている。ミギワバエ、ブラインシュリンプ、特定の微生物たちも、この火山湖に順応している。Oremland「湖を覗くと泡が出ている。生きられるところに住み着く。好色光合成細菌、およそ50°Cという暖かい水の中で繁殖している。」モノ湖の温水の中は若い惑星において生物がどのように栄養補給を行ったかを探る手掛かり。原始地球は生物にとって居心地のよい場所であったものの、単細胞生物は数えきれないほどの世代に渡り数10億年もかけて自分達の環境を変化させ、現在のような姿に変化させた。脳も感覚ももたない小さな生命体が、どのように、そしてなぜそんなことをしたのだろうか。現在地球上にいるほとんどの生物にとって、原始地球の酸素のない過酷な環境が意味するのは、文字通り死であろう。単細胞生物より複雑な生物が生きるためには環境の変化が必要だが、ではいったいどうすればよいのか、驚くべきことにそれを成し遂げるのは単細胞生物たち。地球の初期の生物は脳も手も目も持たない単細胞生物というとても単純な形態で生きていた。姿を見られたとしても、それとは気づかないかもしれない。最初にこの地球上に住み着いた生物は、海や大気を介して世界中に散らばったのかもしれない。その小さな細胞たちは何10億年にもわたり自らのコピーを作り続け、初期の種の一部は今日まで存続してきた。現存する古代生命体の1つが単細胞生物で、オーストラリアの沖合にある岩のようなコロニーで生きている。オーストラリア、シャーク湾、ストロマトライトと呼ばれる非常に珍しい構造物があちこちに原生している。Australia)「ストロマトライトはその表面にいる微生物が非常に薄い層を作ることによって形成される。くる年もくる年も時間をかけて薄い層を重ねてゆく。この周りにあるストロマトライトは数千年かかって出来上がったもの、地球最古のものとなると35億年も前にさかのぼる。それもここ西オーストラリアで発見された。ストロマトライトはまったく別の世界で形成された岩石の中にも残っている。酸素がなく、太陽光は弱く地球の自転速度が速くて1日が短かった世界。太陽光が弱く酸素もない若い地球では、手に入るもので命をつなぐしかない。Kranendonk「初期のストロマトライトを形成した微生物が使ったのは化学エネルギー、栄養は化学物質から得て、それを炭素や老廃物に変換し細胞壁まで作っていた。」その化学エネルギーはどこからきたのか、原始地球で単細胞生物が代謝を行うための栄養源は何だったのか。するとその答えは人間を寄せ付けないようなところに隠れていて、そしてその場所は生命誕生の手掛かりも与えてくれるかもしれない。Parkから西の砂漠にある計り知れないほど長く続く幅45cmほどの穴、じめじめした暗い場所。University)「太陽光がなく、真っ暗闇だが、ここの生物たちは他とは異なる化学的性質を持つ古都で順応している。光合成が発達し、大気が酸素を含む前の太古の性質。探しにきたのは岩を食べる微生物、岩そのものにエネルギーがある。彼らはいろんなメカニズムを持ち、岩から直接エネルギーを抜き出したり、または溶かした岩から栄養を採ったりする。することで岩の表面の化学構造を変化させている。」その微生物シアノバクテリアは小さすぎて目に見えないほどだが、彼らが後に残してゆく廃棄物は、食事をしていたという紛れもない証拠。このバクテリアは生物の順応性における1つの興味深い例といえる。シアノバクテリアが地球上で最初に誕生した生物と共通点があるとしたらどうだろう。Barton「原始地球では生物が進化を行う時、光合成という手段も酸素もなかった。そこに生息する生物は他の方法をとらねばならなかった。そこで利用したのが金属。数10億年前のその痕跡が残っている。彼らが必要とし、手に入れられた金属とは、ちょうど原始地球に存在した鉄だった。生物には発見したエネルギーを活用してゆく能力があるが、岩や力のない太陽からは単細胞生物たちがどうにか生物を維持するだけのエネルギーしか与えられなかった。生命誕生から35億年、そのおよそ8割を締める長い期間、地球上には単細胞生物しか存在しなかった。その単細胞生物たち、例えばアメーバは見事な機能を備えている。食事をし、外的の侵入を防ぎ再生する。細胞膜、つまり脂質がアメーバのいわゆる内臓を維持する役割をし、体からは仮足と呼ばれる突起をのばす。食胞という特殊な液胞の中、食物を分解し分子に変える酵素がある。その他の液胞は細胞壁の排出入を行っている。ミトコンドリア、アメーバが取り込んだ食物から化学エネルギーを生み出し、細胞の発育やライフサイクルにも影響する。細胞核はDNAといった遺伝物質を含んでおり、アメーバはその体を分裂させて2つの娘細胞になる。これはDNAを利用してオリジナルと同性質を持つコピーを2ち7つ作り出すという極めてシンプルな増殖方法。Leeuwenhoek、1632年に生まれた彼は強い好奇心を科学へと向け、ガラス玉を磨いて凸レンズを作り、200倍率というこれまでにない見事な顕微鏡を完成させる。Leeuwenhoekが作った顕微鏡は黄銅板にあけた穴にレンズを1枚はめただけの簡単なものだった。基本的には度の強い拡大鏡。黄銅板の裏にはレンズにピッタリあたる突起がついており、それをネジで調節してピントを合わせるようになっている。この顕微鏡は何を見るにも直射日光の中で目にあてて使わねばならないものだったが、制作した甲斐はあった。Leeuwenhoekは単細胞生物バクテリアの観察記録を最初に残した人物となる。初期の単細胞生物の大部分がその体内で行っている代謝とは光合成と呼ばれる科学プロセスによるもので、今日ほとんどの植物が行っている作用。光合成の副産物としてでてくるのが酸素。原始地球で単細胞生物による光合成が可能になったのは太陽の熱放出が大きくなったから。地球の到達する太陽のエネルギーの量が最高で3割も増加した。何10億という単細胞生物が酸素をはき出すことで、ほとんど酸素のなかった地球が酸素を豊富に含む大気を形成できた。地球上の生物たちはまだ多細胞生物が現れていないうちから彼らを向かい入れられる状態を整えつつ、周りの環境を変化させていった。生物は単細胞から多細胞へ、酸素を放出する側から吸う側へ、どう進化を遂げたのか、それはたくさんのミスによって引き起こされたコピーエラー、突然変異だ。単細胞生物がミスをしなかったら、生命誕生の謎のパズルを解く動物、人間は地球上に現れなかったかもしれない。形になってきた生命誕生の謎のパズル、すべてのセクションもでそろった。は長い時間をかけ、どうやって酸素豊富な環境を生み出したのか。これらのピースははめ込まれた。次の課題は単細胞生物から複雑な多細胞生物、つまり酸素呼吸する動物への進化を解明すること。複製のために単細胞生物が利用するのがDNA、細胞を作るための設計図。細胞核にあるDNAは鎖をほどくとそれぞれが新しいパートナーと結合し、細胞は分裂して母細胞があった場所に2つの等しい娘細胞を作る。コピーは常にまったく同じとは限らない。わずかな変化が見られることもある。その変化は有効でもある。変化は生物に特定の生息場所における生存の優位性を与えることができる。場所があり、変化は長い時間をかけて多種多様な単細胞生物を生み出してきた。Gleiser「生命が誕生したのがおよそ35億年前、そしてアメーバが登場するまで、そこから15億年もかかり、5億年ほど前からもっと高度な生物が現れ始めた。単純な原子細胞の生物が多細胞生物に進化し、地球をにぎわすようになるまで、とてつもなく長い年月がかかっている。」その賑わいはより優れた繁殖方法が用いられるようになったためである。変化を約束し、各世代が最終的には変種となることを確かにする方法。変化をもたらすそれとは、ようするにセックスである。(生殖行動)分裂に比べ、はるかに進歩といえる。生殖行動は変化をもたらし、その環境に最適な特性を備えた変種が自然選択というプロセスの中で進化してゆく。5億年前、酸素呼吸する生物達が活動を開始し、地球上では盛んにコピーが行われる。カンブリア爆発と呼ばれる元璋だ。生物たちは多細胞生物へと進化し、そして変化は自由になった。カナディアンロッキーの標高2400m地点、カンブリア爆発の時が分かるという。2億5000万年前、この痩せた山腹は潮だまりだった。Williford(Geologist)「Walcott採掘場、Yoho国立公園の中にある。露出しているのはバージェス頁岩というもので、生物の非常に柔らかい組織の化石まで含む重要な地層。カンブリア爆発を記録している。その時地球上で起こった動物の出現について、それから登場した動物のグループすべてについて、例えばクラゲのような軟体動物はめったに保存されない。特殊な状況下でないとありえないことだが、その状況をここで確認できる。ペイトイアは小さな円形で、ある種のクラゲのように見える。後のアノマロカリスの体全体の化石が発見されると、実はペイトイアはアノマロカリスの口の部分であることが判明した。アノマロカリスの化石は最長1.2〜1.5mほどあり、カンブリア紀中期の巨大な捕食者であったことをうかがわせる。バージェス頁岩に存在するこの恐ろしい姿の生物は、それまで30億年ほど地球を占領してきた単細胞生物とは似ても似つかなない。私達は有性生殖と自然選択の賜物である。この生命誕生の説明は聖書にあるエデンの園の創造物語とはまるで異なるように思えるが、その2つに対立はないと宗教指導者たちはいう。Polkinghorne(Physicist)「創世記第1章は神による6日間の仕事の詳細を語っていないいが、神の意思なくして何も存在しないと説いており、神が〜あれ、〜せよと8回も言われたとある。宗教は科学の代わりにはなれなくとも、科学が人間を誕生させたことへの理解を深めるもの。」カンブリア爆発の後、生物は様々に枝分かれした。もの、ありふれたもの、さらに恐竜が現れ滅びる。マンモスもしかり・・・そしてほぼすべての生物が消えた。環境の変化の犠牲となったのだ。最適な場所で暮らせるのは他の生物に優先権を奪われるか、そこがなくなるまで。このプロセスの定義づけで記憶されている科学者といえばチャールズ・ダーウィン。1859年彼は急進的な進化の概念をつづった著書『種の起源』を出版する。ダーウィンが説明しているのは生物がどのように変化し、進化するのか。彼は生殖によって引き起こされ、何世代にも受け継がれてゆく変異や変化といった概念の枠組みを作り上げる。University)「遺伝学が発展したのは1900年頃から後、当時ダーウィンは自分の仮説が完璧でないことを最初から心得ていた。どのうに変異が起こるのかうまく説明できなかった。彼にできたのはまずへにの発生を主張し、それからそのリストを作り自分が発見した変異のすべてを人々に伝えることであり、仕組みについては語れなかった。」ダーウィンは種の起源において生命の誕生の問題はほとんど扱っていないが、その真意を理解する熱心な読者もいる。Author)「原題の内容はこういうこと。時代をさかのぼるほど、共通する祖先の数はどんどん絞られてゆく。最終的に一番古い時代まで戻るとたった1つ、またはごく一握りの生物が存在していて、地球上の生物はみなその子孫なのだと。生命誕生の謎のパズルにおいて失われた重要なピース、それはなぜここにいるのかという科学では解けない精神的な問題ではなく、実験によって解明できるいかにここに至ったのかという問題の答え。無生物を生物へと変化させた特別なメカニズムとは何なのか問いかけができるようになったのは何かの生物が人間へと進化し、なぜと思うようになってからである。生物がこれまで解けなかったパズルを人間が脳を使って完成させるのだ。人間は地球における生命誕生の謎のパズルを完成に近づけている。詳細や明確な答えをもつピースは欠けているまま。物語は科学的なものから生物学的なものにどのように変わったのか、今は仮説しかない。Life.Inc.「研究開発を行うセクションR&D、生命を生み出す的確な環境に関するいろんな学説を研究する。生命は海底から?地下から?それとも宇宙からやってきた?あらゆる説を調べてゆく。どの説が正しいにせよ、生命の活動はうまく軌道にのった。」ある意味で地球は生物たちに占領されているようなもの。森、これまで成長した木々の中で最長を誇るものは105m以上も天高く伸び、陸地や海を舞う鳥達にその手を触れようとしているかのよう。海、生命を育む生物の宝庫、水中で漂う何兆もの小さなオキアミに始まり、体長30mを超す生物、巨大なシロナガスクジラまでもが共に暮らす。陸地も生き物であふれている。珍しいゾウ、敏捷なトカゲ、臆病なオジロジカ、脆弱な蛾、さらに私達人間がいる。その数はおよそ70億にのぼる。隠れているもの、腸に入り込んでいるもの、この惑星には苦境を乗り越え繁栄しようとする生物のための住処がたくさんある。地球は間違いなく生命の地、生命誕生の謎が解き明かされないうちから人間は世界の働きを理解せねばならなかった。生命についての仮説をたてた最初の哲学者の1人は紀元前4世紀に元素に関する初期の概念を発表したアリストテレス。Strick「アリストテレスは植物と動物の間に非常に分かちがたいつながりがあることを理解していた。それはどちらも各機関の働きが全生態系における存続と繁殖を目的とする組織化された統一体とみなすことができるという点にある。アリストテレスにとってこれが生物と無生物の間の明らかな違いだった。無生物は古い方法でいい加減に作られたものに見えていたようだ。」アリストテレスが信じていたのは自然発生。天体を構成する元素エーテルから届く太陽の熱によって無生物から自然に生物が誕生するという説。ネズミや穀物から生まれるといった具合に。Strick「彼いわく熱は地球上の物質以外で作られている。そのほかの天体から供給されるものでなければならなかった。」アリストテレスの唱えた自然発生説は驚くほど長い間支持され続けることになる。leeuwenhoekが新たな顕微鏡を発明し、17世紀後半になるまで深く疑問に思う者はいなかった。Rediがウジは腐った肉から自然発生するものではないことを実証する有名な実験を行った。彼はハンターや食肉業者から腐ったりウジがわいたりしないように夏場は肉を布でおおっているという話を耳にする。そこで様々な肉をそれぞれ瓶の中にいれ、その口をモスリンという布でおおい、放置してみた。すると瓶の口にかぶせた布の上にハエがとまって卵を産み付け、やがてそこからウジが発生したが、思った通り中の肉には変化がなかった。」それでも依然として自然発生説は18世紀まで根強く続いてゆく。Needhamもこの説の支持者の「1人。Gleiser「彼はまず死んだ者の肉の破片や枯れた植物などの有機物を集めてガラス瓶の中に入れ、その口にロウか何かを使って栓をし、そして煮沸するという実験を行った。煮沸によって生物は死滅するはずだったのに、この中ではまだ増殖が確認できる。煮沸では自然発生説を否定できないというのが彼の結論だった。」ところが実はガラス瓶の栓がしっかりしておらず、煮沸の後中身が空気に触れていたのだ。そのせいでまた生物が繁殖したのだ。Buffonは生物はいわゆる生命の原子で構成されていると信じていた。それは生物が死ぬとき、体から抜け出てひと塊になり、別の新たな生物を作り出すということ。Strick「2人は死んだ動物の体が分解されてゆく時の分子の働きを調べてたくさんの観察結果を発表した。その中で有機分子が解き放たれた分解場所に集まり、一塊となってもとの生物とまったく同じものが誕生するのを見たと述べた。Spallanzani、博物学に長け、偶然にも同じ聖職者の彼は、Needhamの生命の原子を自分の宗教的信仰に合致しないと批判を展開する。Strick「彼もガラスのフラスコでNeedhamと似たような実験を行った。この時は蓋をするためのコルク栓ではなく、粘着性のあるものを選んだ。フラスコの先端、口の部分を火で溶かして閉じた。密閉状態になった中身を煮沸した。彼は中身が濁ってくるかどうか確かめるために何日間も待った。濁りは微生物の増殖を意味する。結果液体は透明なままだったが、Needhamは密封されたフラスコでは生物に必要な生命の原子が遮断されてしまうからだと反論、論議は平行線をたどるが結局自然発生説は科学的証拠の積み重ねによって19世紀に否定されることとなる。PasteurがSpallazaniとNeedhamの論議に立ち戻り、より綿密な実験によって自然発生説の誤りを証明した。Strick「PasteurはNeedhamの古い主張をきっぱりと退けるために空気がちゃんと液体部分に触れられるような方法を探った。空気中にはバクテリアが漂っていて、それらは遮断せねばならない。フラスコ内で繁殖を起こしてしまうからだ。Pasteurが使ったのは3組のフラスコ。1つはしっかり密封したもの、もう1つは口は開いたままだが首が細く複雑によがったもの。最後は口をあけたままのもの。変化はほんの数日で分かれた。最初の2つの液体はきれいなまま、2つめにもバクテリアは発生しなかった。長く曲がった首がその侵入を防いだのだ。これらの実験でPasteurは自然発生説に終止符をうつ。University)「この実験には後日談がある。Pasteurが生物は自然には生まれないことを人々に納得させると、その後30〜40年間誰も生命の起源について考えなくなった。実験の説得力が強すぎて生物は生物から生まれるという話はいったん影をひそめてしまった。自然発生でないなら生命はどのように誕生するのか、どのように科学から生物学へと変わったのか。少なくとも1度は無生物が命ある生物へと変貌したのは疑いない。事実であるが果たして自然発生説以外のその方法とは?19世紀に入り科学と生物学の分野が進歩すると、自然発生説の地位は揺らいでゆく。Darwinが密かに提唱した別の概念。Browne「科学分野で親しくしていた友人のジョセフ・フッカーにあてた晩年の手紙の中でDarwinは生物を誕生させる条件についての推測を述べている。生物を最初に創造するための条件は現在すべて手に入ると言われているが、もしもまず考えられないとしても、ある暖かい池のようなものがあったらどうだろう。含んでいて、より複雑な変化に耐えられる化合物を科学的に作り出すことができるのだ。」Dawinが示唆したのは化学も生物学も小さなスケールまで突き詰めてゆけば同じ自然科学、同じ道であるということ。その道は生命の起源につながっている。起源とは何なのか、彼には答えられなかった。Dawinの小さな暖かい池は20世紀になり、原始スープと名を変える。原始地球の生命のるつぼだ。原始スープの概念を科学的に擁護するにはまず中に入れる材料は簡単に手に入るのか、どんな条件で煮込めばよいのかを明らかにする必要がある。Oparinは原子の環境下によいて無機物質から有機物質ができ、それがさらに発展して原始地球での生命誕生につながったという仮説を打ち立てる。どんな状態が奇跡のような出来事を引き起こしたのだろう。当時手に入れられた情報に基づいて、Oparinは原始地球の大気には酸素がなく、他のものが大半を占めていたと推測する。メタン、アンモニア、水素、そして水、さらには太陽からの紫外線が有機物にエネルギーを与え、それが科学的に生命へ進化したのだという考え。イギリスの生化学者J.B.S.Holdenも本質的に同様のシナリオを提案。Strick「OparinもHoldenも生成された有機化合物は、海に蓄積されたと結論付けている。彼らの言うところでは、その結果海が有機的で濃厚なスープのようなものになった。彼らは言った、統計学上まったく想像もできないが、挑むのは地球の何10億年という歴史なのだと。」しかし科学者達ははるか大昔に起こった現象を実験室においうて検証、または再現できるだろうと小さな期待を偉大している。Millerはある装置を考案、OparinとHoldenの主張を検証しようと決意し、古代の地球の大気、あるいはそれを再現したものを使って実験を行う。Instittute)「その装置は地球の状態をシミュレーションするための特別な構造で海を想定して中に水を入れたガラスのフラスコと大気を想定したもう1つのフラスコがセットされている。電極がいれてあり、火花放電が行える仕組みになっている。冷却器は大気中に生じたものを凝縮して管に流し、もとの海の中に戻す。」40億年前の地球と似た環境下で有機物が生成されるか確かめるのが目的だったが成し遂げられるかは疑問だった。地球が長い年月をさいてきた仕事を6ヶ月で達成しようとは無謀にも思える。Bada「装置をセットするMillerに言われた。重要ポイントの1つは装置から完全に酸素が抜けているか確認することだと。酸素と水素にスパークで火がつけば爆発する。準備ができると大学院生の仲間は部屋を出て行ったそうだ。部屋は吹き飛んだりせず、スイッチを入れると電極は静かに発火し始め装置は快調であったがこれで何が証明されたのだろうか?Bada「1日ほどたって最初に気付いたのは水が茶色っぽくなり始めていることだった。そこでさらに5日ほど放電を続けると、水はどんどん濃い茶色へと変わっていった。中で何が起きたのだと考え、5日間でもう十分と考え装置を止め、分析を開始した。最初に発見した結果の1つはグリシンやアラニンをはじめとする何種類かのアミノ酸が生成されていること。この装置でこれらの化合物を簡単に合成できることに驚いた。地球上の生物の構成要素であり、生成には何100万年とかかり、非常に特殊な条件が必要であると考えられていた有機化合物、Millerはそれを初回の実験で1週間もかけずに作ってしまった。1953年Millerがサイエンス誌でこの実験に関する論文を発表すると、ニューヨークタイムズも生命とガラスの地球というタイトルで記事を書く。生命の起源に関する近代の研究は1952年のMillerの実験を受けて開始されるが善し悪しが分かれるところ。歓迎すべきは生命誕生についての知識の隙間を埋めようというMillerの研究に触発され、たくさんの科学者が誕生したこと。国中、そして世界中の研究室で作業は続けられている。忌むべきはMillerの実験が理不尽な期待を生んだこと。Institute)「成功したUrey-Millerの実験は他のたくさんの人々に生命を作り出すのは簡単だと思わせてしまった。アミノ酸も糖質も脂質も生み出せる。後はそれらを混ぜ合わせて細胞の出来上がりだと。地球の大気はアンモニアやメタンというMillerの実験に重要物質をほとんど含んでいなかったことが1960年代に入る前に示され、彼の前提とは異なることが明らかに。科学者達は生命誕生に関するその他の理論を探求するようになる。彼らは競い合いあまねく地球を掘り返してゆく。地球上でどのように生命が誕生したのか、その答えを求めるレースが始まる。生命の基本要素となるものはもちかしたら別の環境下や原始スープ以外のところで生まれたのではないだろうか?答えの1つは文字通り空から降ってきた。Gleiser「1969年オーストラリアのビクトリア州にあるマーチンソンというところに隕石が落下したが、その隕石の中には多くの有機化合物が含まれていることが分かった。たくさんの人々が調べに行って実際炭素などの元素を見つけた。他により複雑な物質であるアミノ酸も検出した。この隕石からはいろいろなことが見えてきたが、中でも驚いたことはある可能性。それは複雑な分子は宇宙空間で合成できるかもしれないということ。生命の起源の研究者達にとってマーチソン隕石は金にも匹敵する。Cruz)「分析を行うと様々な種類のアミノ酸を含むことが分かり、アミノ酸は私達の生活圏外でも確かに合成されるということの裏付けとなった。驚くべきことにマーチソン隕石から検出されたアミノ酸のいくつかは1952年にMillerが生成したのと同じ種類であったがそれだけではない。Deamer「こういう実験を行った。マーチソン隕石からほんの少し何グラムかサンプルを採取して有機溶剤と一緒にすり鉢で細かく砕く。この溶剤は私達が脂質と呼ぶような分子を抽出してくれる。