宇宙叙事詩の科学ノート 共生進化編 第6回 なぜ複雑生命は稀なのか

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本稿の位置づけ

前回は、

👉 複雑生命が
👉 危険を制御し、分業し、統合することで成立した

ことを扱った。

しかしここで、新たな疑問が生まれる。

👉 なぜ地球では、複雑生命の出現までこれほど長い時間が必要だったのか。

本稿では、

👉 複雑生命成立の困難性

を扱う。

生命そのものは珍しいのか

現在の研究では、

👉 単純な有機物

そのものは比較的生じやすい可能性がある。

実際、

・アミノ酸
・脂質
・塩基

などは、

👉 実験室でも自然生成可能

である。

さらに地球では、

👉 生命誕生後まもなく原核生物が現れている。

このため一部研究者は、

👉 単純生命そのものは宇宙に広く存在する可能性

を考えている。

しかし問題はその先

重要なのは、

👉 「生きること」

と

👉 「複雑化すること」

は別問題だという点である。

地球では、

👉 原核生物時代

が20億年以上続いた。

しかしその間、

👉 大型動物
👉 神経系
👉 知性

は存在しなかった。

巨大化の壁

原核生物には、

👉 細胞膜依存のエネルギー生成

という制約があった。

つまり、

👉 大きくなるほどエネルギー不足

になりやすい。

ここで、

👉 ミトコンドリア型共生

が起きたことで、

👉 高エネルギー化

が可能になった。

しかし共生そのものが難しい

問題は、

👉 細胞内共生

が極めて特殊な出来事だった可能性である。

通常、

👉 他生物を取り込めば消化される。

しかしミトコンドリア祖先は、

👉 消化されず
👉 共生し
👉 分離不能になった。

これは、

👉 偶然だけでは説明しにくいほど特殊

とも考えられている。

酸素という危険

さらに複雑生命は、

👉 酸素利用

によって高効率化した。

しかし酸素は、

👉 活性酸素（ROS）

による自己破壊リスクも生む。

つまり複雑生命とは、

👉 高性能であるほど壊れやすい

構造でもある。

必要だったもの

複雑生命成立には、

・高エネルギー化
・活性酸素制御
・DNA修復
・分業
・細胞統合
・長期安定環境

など、

👉 多数の条件

が必要になる。

つまり、

👉 一つだけでは成立しない。

地球でも一度だけかもしれない

現在の研究では、

👉 真核生物成立は一度しか起きていない可能性

も指摘されている。

もしそうなら、

👉 地球そのものが極めて特殊

だった可能性もある。

「細菌惑星」

ここから生まれる考え方が、

👉 「細菌惑星仮説」

である。

つまり宇宙には、

👉 単純生命は多い

かもしれない。

しかし、

👉 複雑生命へ進めず

原核生物段階で止まる惑星が大半かもしれない。

フェルミ問題との関係

これは、

👉 「なぜ宇宙人が見つからないのか」

というフェルミ問題とも関係する。

もし複雑生命成立が極端に難しいなら、

👉 知的文明

そのものが非常に稀になる。

地球の特異性

地球では、

・液体の水
・長期安定恒星
・磁場
・プレート運動
・酸素革命
・細胞内共生

など、

👉 多数の条件

が長期間維持された。

つまり地球は、

👉 単に生命が生まれた星ではなく
👉 複雑生命が維持できた星

だった可能性がある。

本稿のまとめ

複雑生命とは、

👉 単純生命の延長

ではない。

それは、

👉 高エネルギー化
👉 共生
👉 毒性制御
👉 分業
👉 長期安定

という、

👉 多数の危険な条件

を同時に乗り越えた結果である。

生命は生まれやすいかもしれない。

しかし、

👉 “考える生命”

は、宇宙でも極めて稀なのかもしれない。

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🌐 第4回 回路はどのように成立したのか

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🌐 第5回 なぜ複雑生命は成立できたのか
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