「地球最強の生物」クマムシ、宇宙でも生存可能

クマムシにとっては小さな一歩だが、動物界にとっては大きな飛躍だ。この地球上で最もタフな生物が、宇宙旅行から生還したのだ。

ほんの数系統の丈夫なバクテリアを除けば、他のどんな生物も死んでいただろう。しかし、クマムシはこの宇宙旅行を、日ごろ暮らすコケの生えた地面が乾燥したときと同じ調子で乗り切った。

「クマムシには爪も目もある。正真正銘の動物だ。そして、そのような動物が宇宙空間にさらされたのは今回が初めてだ」と、ドイツの航空宇宙医学研究所の微生物学者Petra Rettberg氏は語る。

欧州宇宙機関(ESA)が2007年9月に打ち上げた[宇宙実験]衛星『Foton-M3』には、クマムシを格納するシステムが搭載されていた(日本語版記事)が、Rettberg氏はこのシステムの設計に携わった。

緩歩動物と総称されるクマムシは、裸眼でも見える8本足の無脊椎動物で、世界中に生息し、生物学の授業でお馴染みの生物だ[体長は50マイクロメートルから1.7ミリメートル]。

クマムシは、生存に必要なものが極端に不足するときには代謝を停止できるほか、大量の放射能を浴びてDNAが損傷した場合には、これを修復することもできる。

この特性が科学者の好奇心を刺激し、ついには地球を回る軌道上にクマムシを打ち上げて宇宙空間に直接さらす実験が行なわれることになったのだ。

「修復の具合――速度や効率、ミスがあるかないか――には差があるが、受ける損傷は基本的に同じだ」と、Rettberg氏は話す。

打ち上げ時、クマムシはあらかじめ乾眠(かんみん)と呼ばれる状態にされていた。この状態のクマムシは代謝率が1万分の1まで低下しているため、空気がなくても、餌がなくても、水がなくても、摂氏150度以上またはマイナス150度以下の温度でも、生き延びることができる。

[クマムシは新陳代謝の速度を1万分の1に遅くして、水分消費量を通常の1％に抑えることが可能。通常は体重の85％をしめる水分を0.05%まで減らし、極度の乾燥状態にも耐える。7万5000気圧まで耐えるほか、ヒトのX線致死線量は500レントゲンだが、クマムシは57万レントゲン。通常の条件で乾眠の状態から蘇生し動き回った最長期間は、公式な記録としては10年程度だが、冷凍状態や無酸素状態だと保存期間は伸びるという]

軌道に達すると、クマムシを入れた容器が開けられた。一部のクマムシは低レベルの宇宙線だけを浴び、残りは宇宙線のほか、何も遮るものがない太陽光も浴びた。すべてのクマムシが温度差の激しい真空の宇宙空間にさらされた。

宇宙線だけを浴びたクマムシたちは、地球に戻ると復活し、宇宙線を浴びていないクマムシと同様のペースで繁殖した。

太陽光も浴びたクマムシたちが蘇る確率はそれより低かったが、一部が生き残っただけでも驚くべきことだと、Rettberg氏のチームは『Current Biology』誌の9月9日号に発表した論文で述べている。

論文によると、この無脊椎動物たちが宇宙空間でどのように身を守ったかは「謎のまま」だという。Rettberg氏の次なる課題は、このような働きをつかさどる遺伝子を特定することだ。人間のDNA修復に関する理解と向上を進める最初の一歩になることだろう。

『Current Biology』誌に掲載された論文「地球低軌道上の宇宙空間で生き延びた緩歩動物」を参考にした。