初期生命理論 - 熱水噴出孔

大西洋のブラックスモーカー

P. ロナ (NOAA フォト ライブラリ) [パブリック ドメイン]、ウィキメディア コモンズ経由





地球上の生命がどのように始まったのかはまだはっきりしていません。そこには多くの競合する理論があります。 パンスペルミア説 証明された間違いに プライマルスープ 実験。最新の理論の 1 つは、生命は熱水噴出孔で始まったというものです。

熱水噴出孔とは何ですか?

熱水噴出孔は、極端な条件を持つ海底の構造です。これらのベント内およびその周辺には、極端な熱と極端な圧力があります。これらの構造の深部には太陽光が届かないため、初期生命の別のエネルギー源がそこに形成された可能性があります。ベントの現在の形には、化学物質が含まれています。 化学合成 —太陽光の代わりに化学物質を使用してエネルギーを生成する光合成に似た、生物が独自のエネルギーを生成する方法。



最も厳しい条件

これらのタイプの生物は、最も厳しい条件で生きることができる極限環境生物です。熱水噴出孔は非常に高温であるため、名前に「熱」という言葉が含まれています。また、酸性になる傾向があり、通常は生命に有害です。しかし、これらの通気孔内およびその近くに生息する生物は、これらの過酷な条件で生き、さらには繁栄することを可能にする適応を持っています.

古細菌ドメイン

古細菌 これらの通気孔の中や近くに住み、繁栄します。この生命の領域は生物の中で最も原始的であると見なされる傾向があるため、彼らが最初に地球に居住したと考えるのは簡単なことではありません.熱水噴出孔の条件は、古細菌の生存と繁殖を維持するのに最適です。これらの領域の熱と圧力の量、および利用可能な化学物質の種類により、生命は比較的迅速に作成および変更できます.科学者たちはまた、現在生きているすべての生物の DNA を、熱水噴出孔で発見されたであろう共通の祖先の極限環境生物までさかのぼって追跡しました。



古細菌ドメイン内に含まれる種は、科学者によって真核生物の前駆体であるとも考えられています。これらの極限環境微生物の DNA 分析は、これらの単細胞生物が実際には、細菌ドメインを構成する他の単細胞生物よりも真核細胞および真核生物ドメインにより類似していることを示しています。

一つの仮説は古細菌から始まる

生命がどのように進化したかについての 1 つの仮説は、熱水噴出孔の古細菌から始まります。最終的に、これらのタイプの単細胞生物はコロニー生物になりました。時間が経つにつれて、より大きな単細胞生物の1つが他の単細胞生物を飲み込み、それらが進化して真核細胞内のオルガネラになりました。その後、多細胞生物の真核細胞は自由に分化し、特殊な機能を実行できるようになりました。真核生物が原核生物からどのように進化したかについてのこの理論は、 内部共生理論 アメリカの科学者によって最初に提案された リン・マルグリス .真核細胞内の現在のオルガネラを古代の原核細胞に結び付けるDNA分析を含む、それを裏付ける多くのデータを使用して、内部共生理論は、地球の熱水噴出孔で始まる生命の初期生命仮説を現代の多細胞生物と結び付けます。