生命起源隕石落下説・アミノ酸誕生の謎

しばらく夏休みをとっていました。

お久しぶりです。

NHKスペシャル見ましたか？面白かったですね。

ちょうど今、地震について読んでいる神戸大学の巽先生が出ていたので共感、理解が多く、楽しめました。来週が楽しみです。

生命の起源は隕石にあり？ 

過去の隕石説

　「東北大学理学研究科古川善博助教らは、物質・材料研究機構小林敬道主幹研究員、広島大学大学院理学研究科関根利守教授と共同で、生命誕生前の地球の海洋に隕石が衝突する（図）際に起こる反応を模擬した実験を行い、無機物からDNAおよびRNAの構成物質である核酸塩基（シトシンおよびウラシル）や、タンパク質の構成物質である種々のアミノ酸が生成することを明らかにしました。

　核酸塩基はDNAとRNAの両方で合計5種類しかなく、遺伝情報を伝える重要な文字として働いています。また、タンパク質を構成するアミノ酸も生命の起源に重要な物質と考えられています。これまでの研究では、無機物で構成される生命誕生前の地球では、核酸塩基の生成が難しいと考えられてきました。

　今回の研究では、生命誕生前の地球の海洋に鉄を含む隕石が衝突する過程を模擬した衝突実験を行い、生成物を分析しました。その結果、鉄、水、重炭酸、アンモニアなどの無機物から、衝突反応により、最大2種類の核酸塩基および最大9種類のアミノ酸が同時に生成することが明らかになりました。このことは、生命誕生前の地球における遺伝物質の新たな供給源を示唆しています。」
2015年8月18日 15:00 | プレスリリース , メディア掲載 , 受賞・成果等 , 研究成果
https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2015/08/press20150818-03.html

2015年夏、宇宙から飛来した隕石の中にある隕鉄が、地球への衝突によって海の中の有機成分と反応してアミノ酸が生まれたという説が発表される。

そもそも18世紀からあった宇宙生命起源説
「パンスペルミア仮説とは、「宇宙空間には生命の種が広がっている」「地球上の最初の生命は宇宙からやってきた」とする仮説である。

この用語は元はギリシャ語「πανσπερμία」で、「πᾶν」（汎）と「σπέρμα」（種、タネ）という語の構造になっている。「（宇宙）汎種説」「胚種広布説」「宇宙播種説」などと訳されている。この説のアイディア自体は元々は1787年ラザロ・スパランツァーニ（スパランツァーニも自然発生説を否定した実験で有名である）によって唱えられたものである。この後、1906年にスヴァンテ・アレニウスによってこの名前が与えられた。この説の現代の有名な支持者としてはDNA二重螺旋で有名なフランシス・クリックほか、物理学者・SF作家のフレッド・ホイルがいる。

アレニウスは以下のように述べた。

「生命の起源は地球本来のものではなく、他の天体で発生した微生物の芽胞が宇宙空間を飛来して地球に到達したものである。」」
WIKI生命の起源より

「人類が21世紀中に、地球以外の星で生命を見つける可能性は50％以上」
縣秀彦『地球外生命は存在する！ 宇宙と生命誕生の謎』

その後、今年2017年に下記の最新説隕石衝突起源説が発表される。
もともと隕石には多数のアミノ酸が含まれており、一部は、地球上には存在しないもので、それらが地球の海底にある火山の噴気孔のような過酷な場所でDNA、ヘモグロビンを獲得し現在の生命の元となったという説。

「宇宙からの情報は、光や電波すなわち電磁波として地上で捉える情報ばかりではありません。宇宙に存在する物質そのものが、地球に落ちてくることもあるのです。例えば、隕石や流星、宇宙塵じんなどです。その隕石の中からも、微量ながらアミノ酸が検出されることがあります。

　隕石の中から初めてアミノ酸が見つかったのは、1969年、オーストラリアのマーチソンに落下した「マーチソン隕石」からでした。この発見により、宇宙から生命の素となる物質を地球に届けることが可能であることが証明されたわけですが、さらに宇宙空間では、生命活動とは別の化学反応によって、アミノ酸が合成される可能性も示していました。なんと、宇宙から落ちてきた隕石の中から70種類を超える地球外起源のアミノ酸が検出されているのです。」
http://www.gentosha.jp/articles/-/8159

「とても不思議なことに、地球上の生命体に含まれるすべてのアミノ酸は、左手型のアミノ酸です。アミノ酸を化学的に無作為に合成する際には、右手型になるか左手型になるかは確率の問題で、どちらかでなければならないという理由がないため、右手型と左手型は同数生まれます。

　では、なぜ、地球上の生命体は左手型しか利用しないのでしょうか。

　タンパク質を合成する際、もし、左手型のアミノ酸に右手型のアミノ酸が混じってしまうと、結合するときの向きが合わず、ペプチド結合した後、タンパク質の特徴である丸まった構造をとることができなくなります。そのため、左手型には左手型のアミノ酸、右手型には右手型のアミノ酸というように、ホモキラリティが同じタイプ同士を集めないとタンパク質の合成ができません。

　けれども、地球上で左手型のアミノ酸のみを形成することは不可能なため、宇宙空間で、ある条件の下に形成されたのではないかと考える研究者が増えています。」
同上サイト

「地球上の生命はすべて左手型のアミノ酸でできているということは前述の通りですが、なぜ、宇宙においても左手型が多いのでしょうか。

　2010年、福江翼氏をはじめとする国立天文台の当時の研究グループが、星形成の現場として有名なオリオン大星雲の中心部で、「円偏光」と呼ばれる特殊な光が太陽系の大きさの400倍以上も広がっていることを突き止めました。」
同上サイト

　「最近の分析研究によると、ごく一部のアミノ酸に対してですが、「アミノ酸対称性の破れ」が見つかっています。隕石の中では、左手型アミノ酸の方が右手型アミノ酸よりも少し多いことが確認されました。地球上の実験では、左手型と右手型はどうしても同数生まれるはずなのに、宇宙空間では偏ってつくられる可能性がある」

われわれの血液が鉄でできていることや、左手型アミノ酸で作られていることなどを考えると、この最新説にはなるほどと思わせる部分が多々感じられる。また精神面でも、宇宙の摂理そのものであろう神という概念を、われわれが捨てられないでいることにも合点がいくのかも知れない。

宇宙からやってきた鉄とアミノ酸と、地球のマグマが生み出す水と、アンモニアその他で生命は作られた。現在、この最新説を含めた三つの仮説(熱水噴出孔説、温泉説)が有力となって争っている。

なお、地球上の水はマグマの中に存在していて、今もそこからどんどん染み出ている。NHKスペシャル「シリーズ 列島誕生」(【出演】神戸大学　教授…巽好幸，劇団ひとり，指原莉乃，【キャスター】和久田麻由子)にも出ていた巽好幸もそう書いていた。(『地震と噴火は必ず起こる』)