この画像を大きなサイズで見る地球の生命のベースとなっているのは炭素で、有機化合物(炭素を含む化合物のこと)を利用してさまざまな生物学的プロセスを処理している。
だが米国ウィスコンシン大学マディソン校などのチームによると、地球外生命体は、必ずしも炭素を必要としていないのではないかという。
新たな研究で、放射性金属や特定のガスさえも、生命を誕生させるために必要な反応を起こすことができる可能性が示唆された。
地球外生命体は、まったく違う元素をベースにしている可能性があるという。
生命の鍵となる「自己触媒反応」
化学の視点から見ると、地球上の生命にとって鍵となるのは「自己触媒反応(自触媒反応)」という作用だ。
これはある化学反応で作られた物質が触媒となって、その化学反応をさらにうながすような反応のことだ。
たとえば、積み木で塔を作っているとしよう。最初は、それほど高い塔を作ることはできない。
だが作れば作るほど、どんどん高い塔を作りやすくなる。なぜなら、それまでに作った積み木の塔を新しい塔作りに使えるからだ。
だから、自己触媒反応は進めば進むほど、複雑でバラエティ豊かなものができるようになる。これは生命には当てはまる特徴だ。
たった一つだった細胞が二つに分裂すると、次は四つに分裂する。こうして細胞の数が増えれば増えるほど、細胞同士のやり取りは複雑になり、いろいろなタイプの細胞が登場する。
この画像を大きなサイズで見る炭素以外でも自己触媒反応を起こす物質は存在する
地球上の生命は有機化合物、つまり「炭素」を含む化合物がベースになっている。そこで今回の研究では、有機化合物以外にも自己触媒反応するものがあるのかどうか探られている。
とりわけ注目されたのが、1度の反応で複数の分子コピーが作られる「均化サイクル(comproportionation cycle)」によって起きる自己触媒反応だ。
ウィスコンシン大学マディソン校の研究チームによれば、これは生物の生殖によく似ているのだという。
そして2世紀分の膨大な文献データを渉猟して判明したのが、自己触媒反応はこれまで考えられていた以上にたくさんあるということだ。
確認された自己触媒反応はおよそ270種類。そのほとんどは有機化合物によるものではなかった。
その多くはかなりの高温や低圧のときにしか起きないが、水銀や放射性があるトリウムなど、地球上の生物ではほとんど使われない元素が絡んでいるものもあった。
さらに、ほかの元素とは滅多に反応しない貴ガスが関わる自己触媒反応さえ、4つ見つかった。
こうした基本的に不活性なガスでさえ自己触媒反応が起きるということは、ほかの元素ではもっと簡単に起きると推測される。
一方で、こうした反応のうち、4つ以上の反応からなる比較的複雑なものは8つだけで、ほとんどは2つの反応しかない単純なものだったという。
この画像を大きなサイズで見るサイクルを組み合わせることで複雑な分子を合成
だが複数の自己触媒反応を組み合わせることならできるかもしれない。これが可能ならば、自己触媒反応でバラエティ豊かで、しかも複雑な分子を作り出すこともできるかもしれない。
研究チームは今後、今回見つかった新しい化学のレシピを実験的に検証しようとしている。
いずれは、炭素やシリコンをベースとした自己触媒サイクルが燃焼したり凍結したりするような状況でも機能する、まったく新しい複雑な化学的現象が見つかる可能性もあるという。
こうした研究は、地球に存在する生命の起源の解明や、地球外の生命探査のヒントになるだけでなく、化学合成の最適化や、資源・エネルギー利用の効率化といった、実用的な応用も考えられるそうだ。
この研究は『Journal of the American Chemical Society』(2023年9月18日付)に掲載された。
References:Alien life may evolve from radically different elements than human life did | Live Science / written by hiroching / edited by / parumo















まあ、仮説ならなんとでも言えるからな。
もしかするとそういう生物が後々の宇宙探検で発見されるかも知れない。だけどそれはまぐれで当たった、というだけの話。
「ほら見ろ、俺の、あたしの、言った通りじゃないか ! 」と勝ち誇られても、「たまたま当たっただけの備後守(ビンゴのかみ)に過ぎないわけでな。
>>1
様々な形の生物を想定しておけば
「そういう生物」を見つけた時に
それが生物だと認識しやすくなるんじゃないかな。
視野が狭いと「そういう生物」を生物と認識できず
見逃してしまうかも知れない。
命の誕生には水が無きゃだの酸素が無きゃだの、
結局地球の理屈でしか考えられなかったんだよな
絶対零度でふわふわしながら生きてる未知の金属生物とか絶対おるで
>>2
この宇宙にいる以上この宇宙の物理法則には従わないといけないから、
収斂すると生命のありようは地球とあまり変わらない可能性もある
化け学的には炭素という「適度に反応し、適度に反応しない」元素がやっぱり理想ではある。
異なる元素をベースにしたって言っても、極端な話、プルトニウムやウランで出来てる生命体なんて化学上は存在し難いのは直感的にわかるだろうし、まさに >>8 の言う通り、収斂進化の如く炭素ベースの生物に行き着くんじゃないかなあ…?
>>2
ただ地球人類とあまりにかけ離れた存在だとコミュニケーションが困難だからな。
まずは比較的近い条件で発生した生物を探すのは間違ってないと思う。
>>2
(´👁ω👁`)丿 やぁ、私が見えるかね?
>>2
そんなこと誰でも考えたことあると思うけど
じゃあちょっとでも望みがありそうな星と厳しそうな星のどちらの探査に限りある予算を割くかってだけの話やで
目の前に居ても気付かんなら考えるだけ無駄では?
向こうから親切丁寧なコンタクトあるまで待てや
過去記事に「科学的にあり得る可能性が高い、10種の地球外生命」というのがあったけど、可能性がある限り研究する意義は大きいですよね
科学的にあり得る可能性が高い、10種の地球外生命体 : カラパイア
https://karapaia.com/archives/52272252.html
生命の定義によって幾らでも広がる話ですな
アシモフから70年たってこのくらいかー
彼は原子の反応速度から惑星が熱ければ硅素ベースのシリコン生命体、寒ければタンパク質でなく脂肪で組織された生命体を予測してる
晩年、後者がタイタンにいるかも…と期待を口にしている(衛星なのは理解してる)
>>10
シリコン生命体は化学的(生命科学でなくバケ学)にあり得るんだけど、発生するための環境がかなり特殊で自己増殖するまで発達しないのでは?となっている。
それなら、普通に炭素型生物を探したほうが早いんじゃんってのが最近は主流派。
参考。
地球化学と微生物学から迫る非生命圏と生命圏の境界
http://www.geochem.jp/journal_j/contents/pdf/44-4-103.pdf
地球上での論文だけど、炭素型生物を探すならこの条件は必須になるんじゃないかな?
>>15
「ぼくのかんがえた生命体」もSF的には良いんだけど、どのような化学式で成り立っていてどのように自己増殖するかシミュレートして明示できなきゃ科学として成り立たんよ。
>>10
素材の予想から機能の探索に話が進んでるから十分な進歩だよ
メタン菌の様な嫌気性生物や
水の代わりに液体アンモニアを溶媒として使う生物が考察されてたっけ
案外電磁波や電気を触媒にした電子生命体がいるかもな
特に雷や電磁波の強い惑星で
我々が観測できる存在である必要すらないからな。
姿形だけじゃなく元素まで違う生命体とか、もうなんでもありですね
それじゃ、ガスで出来た生命体とか、いっそ肉体を持たず意識だけの生命体だって居るかもよ
>>15
まあ、科学ってのは「なんでもあり」を「理解する」学問って側面もあるからね。
仮説は最初は何でもありだけど、そこに法則や定説、観察の結果なと研究の成果が積み重なって、ふるいにかけられて精度を高めていく物だもの。
ガンダムのelsみたいなのが木星にいたりしてな
あんだけデカいんだから何らかの生命体がいてもおかしくない
力が欲しいか
>>19
ロードバイク乗りの自分に1000ワットの脚力をください!
地球で言う「(単細胞)植物プランクトン」に相当する、革命的存在が居ると良いね。
こいつが居たから今の人類がいる。
火星探査機 ヴァイキング1、2号の観測結果で火星の生物の存在が全否定されたときに
生命体イコール炭素と水と考えるのが間違っているのでは?って話は有ったね。
ケイ素生物はSFでたまに見かけるけど
そういう話なのかな
放射性物質まで生命の基礎になるということは、それが進化するとガミラス星人になるのかな
温度や重力でしやすい化学反応も違ってくるだろうしね
既知の生命は炭素ベースしかバリエーションがないから、探索は地球環境が基本になるのは仕方ないけどさ
おいあの惑星に住んでる生命体は外骨格に覆われた肉体で生活し
あの猛毒である酸素を吸って生きてるらしいぞヤバい
実は難しくてよくわかってないけど、宇宙全体が地球基準とも思えないから
地球では住めない生命体もたくさんいると思うのよねー
どこかの惑星では地球の酸素やばいとか言われてるかもw
>>29
宇宙基準だと地球は例外ポイントは結構多いですね!
あと酸素は物質を酸化(腐敗)させていく猛毒だが、地球でメジャーである好気性生物はその酸素を利用することで爆発的なエネルギーを確保できるようになったのも事実
太陽のように寿命が短いG型の主系列星をもつ惑星系では、好気性生物ではないと爆発的な進化ができずに、星の寿命が先に来てしまうのかもしれない
これがM型恒星が主系列星の惑星系では、主系列星の寿命が凄い長い(安定期が数兆年程度続く)から、爆発的に進化をしなくても時間的余裕があるので好気性生物ではなくても、進化に長い時間をかけていける…のかもしれない
よって、嫌気性生物が進化したM型恒星系で「酸素やべぇ」という話をしている可能性は大いにある
しかも、実はM型の主系列星は宇宙ではメジャーな惑星なので、宇宙人さんはG型恒星系にはあまり関心がない可能性が…
地球型惑星以外でもいるかもしれないってことよな
もちろん炭素ベースじゃない生命も、そしてそれこそ物質ベースではない、時間軸を共有しない、あるいは空間や「存在」の概念すら共有しない「生命体」の可能性もある。
そういう風に「枠組み」を無限に拡張していくとキリがなくて探索対象を絞れず結局何も探せなくなる。そして、そこまで離れた「生命体」だと今度はコミュケーションを取ったり互いに文化を共有出来る可能性が少なくなる(≒単なる岩石と変わりなくなる)ため「何のために地球外生命体を見つけたいのか」を問われる事になる。
我々の多くが期待するのは「自己増殖する物体」ではなく、新奇の出会いとして知的交流し、人類文明に新たな展開を持ち込んでくれること、だろう。だから、コミュケーション可能性を考慮して、時間軸や空間での在り方を共有する「炭素ベース」の「地球に近い環境で生存する」ものに絞って探している。
それでもリソースが足りなすぎるのに、それ以外のモノに限られた資源も資金も振り向けて「増える岩を見つけました」じゃ、ガックリだろう。
>>35
>「増える岩を見つけました」じゃ、ガックリだろう。
個人的には普通に大発見だと思う。
知的生命体との交流だけを求める人には無価値かもだけど。
>>35
自己増殖は進化の根源
知的生命体は突然無機質から湧くのでは無いよ
>>41
突然無機物から湧き出るかもしれないだろ!
こう、岩とかから急にボンッ!ってさ
>>42
ありがとう、少し笑った
炭素以外っていうなら、もっと進化したAIは地球外生命体から生物と認識されるんだろうか
地球外生命体は気体かもしれないし鉱物のようなものかもしれない
ふふふ…やっと発見された地球外生命が生理的に受け付けない姿だったらウケる。
>>40
“カレルレン”かな?
>>44
幼年期の終わりね
じらしてからの初めての登場シーンはあっけに取られたわー
あのなんだか風が吹いてるような寂しいラストも良い(宇宙船内に風吹かないけど)
造物主の掟 オススメ
土星の衛星タイタンに大昔に異星人に送り出された資源採掘ロボットがいた
母星に戻れなくなり世代交代してるうちに、中世ヨーロッパの様な世界を生み出した
貴族、農民、聖職者みたいなのがいて
自動機械が作り出す生産物を収穫することによって、経済が成り立ってる
彼らとのファーストコンタクト
地球生命を生物として認識できない知的生命体もいるかも知れない 2001夜物語に出てきた光年サイズの知性体は無人探査船のコンピューターが発した感情的な電波を知的生命体によるものだと認識したけど数百年千光年に渡る人類活動は見えていなかった
とはいえ、炭素はいろいろと有能だからなぁ