◆◆◆性の起源と愛への進化に関する研究◆◆◆
｜トップページ ｜性の起源・・の目次 ｜前のページ ｜次のページ ｜メール｜＃００１：生命の始まり
（引用文中*ykbはykbdataの注釈）
１５０億年前（ビッグバン）にできたと言われている私たちの世界（宇宙）は、最初は原子さえ存在できない、超高温高圧の世界だったと考えられています。現在、われわれはクォークの世界までさかのぼることができます。クォークの組み合わせで素粒子が生まれ、素粒子の組み合わせで原子が生まれました。最初の原子である水素の原子核（陽子１個）が宇宙空間を飛び回っていた電子をその周回軌道にとらえたとき、プラズマ状態だった宇宙が一気に澄みわたったと想像されています。そして水素は、重力などで凝集し、太陽（恒星）となり、その内部で水素同士が結合し、ヘリウム、リチウム・・・鉄原子とだんだん重い原子を生み出しました。これ以降のことは「２１世紀と『科学の目』」（新日本出版、不破哲三）をご覧ください
こうして、後に私たち生命の元になるさまざま物質ができあがり、星の死（爆発）で宇宙空間にばら撒かれました。もともと水素だらけの世界でしたから、新しくできた原子は水素と結びつき、Ｈ２Ｏ（水）、ＮＨ３（アンモニア）、ＣＨ４（メタン）、Ｈ２Ｓ（硫化水素）などの分子となって宇宙に広がってゆきました。こうした星間物質が再び凝集し、生命の材料を豊かに含む、私たちの地球が出来上がりました。（「生命１５０億年の旅」湯浅精二、１９９２年、新日本新書、ｐ４８）
原始地球の姿は、彗星に保存されています。約８０年に一度地球に接近するハレー彗星は、水素Ｈ、炭素Ｃ、窒素Ｎ、酸素Ｏ、硫黄Ｓを含み、Ｈ２Ｏ（水）やＨＣＮ（青酸）、Ｈ２Ｓ（硫化水素）、ＮＨ３（アンモニア）などの分子も含まれています。これらのガスは紫外線や宇宙線の作用によって星間物質からつくられたと考えられます。（同前、ｐ５５）
原始地球の大気はこうした「毒ガス」に満ちていたでしょう。原始生命の材料であるアミノ酸は、シアン化水素、アンモニア、メタンガス、炭酸ガスなど、原始地球の原始大気の中で作られ、それが溶け込んだ海水の中でさらに重合してタンパク質への化学的進化を遂げていったと考えられています。これは実験的にも比較的容易に確かめられています。（同前、ｐ７３〜７７／自然と人間シリーズ「変動する地球と生命の起源」藤井洋一郎・石神正浩著、新日本出版社、ｐ１６０〜１６３）
こうして、私たち現在の生命には危険な「毒ガス」が自然の力によって、生命の材料になるのだから面白いものです。２０年ほど前にたいへん評判になったアニメ映画「風の谷のナウシカ」に出てくる毒の森の木も、毒ガスを結晶化して無害なものとしている、その森をオーム（巨大な虫）が守っているというストーリですが、これが思い浮かびます。自然の力を感じる一面です。
さて、これで生命の材料はそろいましたが、生命への道のりはそう簡単ではありませんでした。「二重らせん構造」が有名で誰でも知っているDNAや、現在のすべての生物に共通な２０種のタンパク質も、はじめからポっと出来上がったのではないのです。（自然と人間シリーズ「変動する地球と生命の起源」藤井洋一郎・石神正浩著、新日本出版社、ｐ１３３）
最初の生命は、簡単な膜内に、DNAではなく短いRNA（１本鎖で、ＤＮＡに比べて不安定だが比較的にできやすい）と、原始的なタンパク質を持っていたものと考えられています。
原始生命の誕生のシナリオはこうです。
「（原始大気からつくられた*ykb）アミノ酸配列のランダムな原始タンパク質（まだ生命にとって有用だとは限らない偶然的なアミノ酸のつながり*ykb）をふくむ液滴（膜で区切られた小さな液*ykb）のなかに、活性化されたヌクレオチド（DNAやRNAの骨格をなす部分*ykb）が供給され、RNAのなかに（自分自身を鋳型にして*ykb）自己複製を促進させるようなRNA（リボザイム）が生じたとすれば、そのリボザイムをふくむ液滴内のRNAの自己複製は促進されることになる。この時点から、液滴内の自然選択（無用なものはすてられ、有用なものが残る＝「自然淘汰」*ykb）をつうじてＲＮＡの選択がはじまったと考えられる。自然選択にもとづく生物進化のはじまりはこのときであったと考えれるので、この段階を原始生物の起源と考えるのが適当であると思う。」（同前、ｐ１７５）
これに続き、ＲＮＡによる選択的タンパク質合成がはじまり、タンパク質のなかには酵素としてＲＮＡの自己複製に関与するものもあらわれます。
さあ、まだＮＤＡがでてきませんが、分かりやすいように、生命の始まりと発展のモデルを図で示しておきましょう。（同前、ｐ１７７の図を元に作成）
第１段階＝生命の始まり
原始ＲＮＡが自分自身で自己複製を促進、材料は原始タンパク質。
第２段階
ＲＮＡが自己複製しつつ、有用なタンパク質の合成を始め、そのいくつかは酵素としてRNAの複製を促進する
第３段階
遺伝情報をより安定なDNAが担うようになる。
次回はDNAと細胞についてお話しましょう。
2002年4月18日 ykbdata
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