…という事なのだ。
（関口）最初の生物だからな。
こんな感じかな〜。
うん今日も元気。
空気もおいしいし。
こんにちは隊長。
こんちは！何書いてるんですか？地球にさ最初に誕生した生物ってどんな姿してんのかなと思って。
想像図描いてました。
つまりはるか昔の私たちの遠いご先祖様って事ですか？そう。
そこで今日はその謎に迫ってみようと思う訳なんですけどね。
賛成です。
私たちのご祖先様がどんな生き物だったのかってすごく興味がありますもん。
あっそう。
じゃあ今日のテーマは最初の生物が誕生した時代「先カンブリア時代」で決定。
隊長縄文時代とか江戸時代っていうのは知ってますけど先カンブリア時代って何ですか？縄文時代とか江戸時代ってのは日本の歴史の話でしょうに。
これは地球の歴史の話。
てんでスケールが違うの。
そうか。
そうですよ。
地球の歴史を考える場合はね岩石や化石といった地質で区分するんですね。
「地球の歴史は地質で分ける」ですか？そう。
地質で時代を分ける時…へぇ〜。
これがねそうなのよ。
地球が誕生してから現在までのおよそ４６億年という長い歴史は大きく４つに分けられておりまして…。
それぞれ…で今回は地球の歴史の最初ですからこの先カンブリア時代に注目します。
ん？先カンブリア時代って４０億６，０００万年もあるんですか？そうなのよ。
あんまりにも長いもんですからねこの図では正確に長さを示せないぐらいの訳なんだけども。
とにかくほかの時代と比べて桁違いに長い時代なんですね。
４０億年以上もある先カンブリア時代って一体どんな時代だったんですかね？はいそのヒントになるキーワードが今回はこちらです。
はいそして…。
それからこれ。
これらのキーワードは全て我々のご先祖様に関する事なんだけれどもまずはこの「生物の出現」の謎から調べてみましょうか。
地球に初めての生命が誕生した場所それは海でした。
地球が誕生したころ陸上は強い紫外線が降り注ぎ火山活動も活発で生命が誕生するのは難しい環境でした。
一方海の中は陸に比べ穏やかな環境で生命のもとになる物質がたくさん溶け込んでいました。
溶け込んだ物質からは地球に降り注ぐ放射線や紫外線のエネルギー雷による放電のエネルギーなどによってさまざまな新しい物質がつくられたと考えられています。
その中には生命に欠かせないタンパク質の構成成分アミノ酸などが含まれていました。
また地球に衝突した隕石からもアミノ酸などが地球にもたらされたと考えられています。
こうして集められた生命の材料から…隊長ちょっと待って下さい。
材料が集まったから生命が誕生したなんてちょっと簡単すぎません？だよね。
単なる材料から複雑な生命が生まれるメカニズムなんてね！実はねまだよく分かってないんです。
やっぱりそういう事ですか。
でもねとにかく生命は誕生したんですよ。
という訳で地球に誕生した最初の生物どんなものだったか知りたくない？そりゃもちろん知りたいですよ。
でしょ。
生命が誕生した…酸素のない環境で一体どんな生物が生きていたんでしょうか。
その謎を解く生き物を北アメリカ大陸最大の火山地帯……で見る事ができます。
１００℃近い熱水が泥と一緒に噴き出しています。
この熱水は強い酸性で酸素も含まれていません。
生命が誕生した場所は同じように熱水が噴出する海底の周辺だったと考えられています。
実は現在でもこの熱水の中で暮らしている生き物がいます。
これがその生物…このバクテリアは酸素がなくても生きていける生物です。
顕微鏡の倍率を上げてみましょう。
膜で覆われた核がありません。
これは…最初の生物は酸素を必要としないこのバクテリアのような原核生物だったと考えられています。
最初の生物ってのはあんなだった訳なのね。
生命が誕生したころの地球には酸素がなかったんですね。
そうなのよ。
そのころの大気っていったら二酸化炭素がほとんどであとは一酸化炭素とか窒素とかまあ水蒸気も含まれてたけどさ酸素はなかったと考えられてる訳ですよ。
だから最初に登場したのが酸素がなくても生きられる生物だったんですね。
更に最初の生物にとってなんと酸素は猛毒だったとさえいわれてるんですよ。
えっ!?でもそれが…そのキーワードがこれな訳ですよ。
さあ垣内隊員出番ですよ。
あっ来ましたね。
私に任せて下さい。
行ってきます。
毎度の事ですけどどこ行くんですかね？垣内隊員が向かったのは…案内してくれるのは…地球にはもともと酸素がなかったのにどうして私たち人間も生きていけるような酸素がたくさんある地球になったんですか？
（平田）地球に酸素をもたらしたものというのがあるんですけれども。
酸素は見えないですよね。
ですから酸素の化石というのは難しいんですけれども酸素をつくり出したものが石をつくったという事が分かっています。
でその石というのはこのストロマトライトと呼ばれるちょっと舌をかみそうな名前の石ですけどもこういう２０億年前あるいは２７億年前の石が地球上でたくさん見つかっています。
へぇ〜この石は地球に酸素をもたらした生物がつくり出したんですか。
ストロマトライトというこの石中はどうなっているんでしょう？何か艶っとして線がいっぱい入ってますね。
そうですね。
これはこの石を縦に切って磨いた面を見ています。
今おっしゃったように線がいっぱい入ってますね。
層になっているのが分かります。
どうしてこういう石ができてきたかというと調べていくとシアノバクテリアと呼ばれるラン藻類そういうものがつくり出した石だろうといわれています。
水の中にあった砂粒とか泥をシアノバクテリアが取り込んでこういう一枚一枚の縞状の石をつくり出してきたというふうに考えられてます。
それが何で酸素があった事が分かる事につながったんですか？光合成というのは生き物が太陽の光を受けて酸素を大気中海の中に放出するという事が分かっていますので……というふうに考えられてます。
実はこのストロマトライト現在でも見る事ができるんです。
ここはオーストラリアの西海岸。
黒くて丸い石のように見えるのがストロマトライトです。
水の中のストロマトライトを見ると表面を藻のようなものが覆っているのが分かります。
これがシアノバクテリア。
表面から出ている泡はシアノバクテリアが光合成をしてつくり出した酸素です。
原始の地球酸素はシアノバクテリアのような生物によってつくられていきました。
そして海の中に酸素が増えると生物に変化が起こりました。
まとめるとまず酸素がない地球に…で次に…その酸素自体の物的証拠みたいなのない訳？はいそれも調べてきました。
あらっ。
こちらを見て下さい。
これがその証拠…縞状鉄鉱層？何それ。
観察しやすいように磨かれた所を見てみるとほら縞模様になっているのが分かりますよね。
本当だ。
この赤い色の層は酸化鉄でできてます。
酸素がまだなかったころの地球では宇宙から降ってきた隕石などがもたらした鉄が海にたくさん溶けてました。
ところが酸素が発生した事によって溶けていた鉄が酸化されて海底にたまったんです。
でこの酸化鉄の層はある年代以降のものしかないんですよ。
あっそうなの!?酸化鉄を含むつまり縞状鉄鉱層ができたって事ね。
ちなみに現在私たちが使ってる金属の鉄のもとになる鉄鉱石のほとんどはこの縞状鉄鋼層から採掘されたものなんですって。
へぇ〜。
酸素の誕生に関わる産物の恩恵を今の私たちが受けてるって事？そうなんです。
あとは酸素呼吸をするようになったご先祖様がどんどん進化していけば今の私たちにつながる…っていう訳ですね。
なるほどね〜。
ちょっと待ちなさいよあんた。
そこまでスムーズじゃないでしょうに。
地球はおよそ４６億年の間にね何度も大変動を繰り返してきた事が分かってるのよ。
ほんでその度に生命って何度も絶滅しそうになってるんですから。
その危機の一つがこの先カンブリア時代。
長〜い時代のこの終わりここに起こった事なんだから。
一体何が起こったんですか？全地球凍結？原因はよく分かっておりませんが平均気温が−５０℃まで低くなっちゃってほんで地球表面がかっちかちに凍りついた状態になってそれが長〜い間続いたと考えられてるんですよ。
じゃあやっと誕生したご先祖様たちは一体どうなっちゃったんですか？それがこちらのキーワードですよ。
全地球凍結に襲われた生物は一体どうなったんでしょうか？アフリカのナミビアで全地球凍結後の年代の地層から当時の生物の化石が見つかりました。
これがその化石の一つ。
体長は３０ｃｍほど。
初めて大型生物が登場したのです。
この生物はプテリデニウムと名付けられました。
プテリデニウムは海底の砂に半分埋まるようにして暮らしていたと考えられています。
こちらもそのころの生物の一つチャルニオディスクスです。
チャルニオディスクスは最大で１ｍを超える海藻のような形の生き物でした。
水中に漂う食べ物をこし取って栄養分にしていたと考えられています。
チャルニオディスクスは今も海底に生息しているウミエラの祖先と考えられています。
この時期一斉に誕生した大型の生物たちはエディアカラ生物群と呼ばれています。
全地球凍結のあと生物はその姿が一変したんですね。
でもどうして突然大型生物が出現したか実はまだ分かっておりません。
またですか。
はい。
ただね全地球凍結が何らかのきっかけになった事は間違いなさそうなのよ。
なるほど。
じゃあ生物が進化する上で大きな試練が必要だったって事ですかね？そうかもね。
垣内隊員の進化のためにもこれからどんどん試練を与えていきますからね。
じゃあ隊長は退化しないように気を付けて下さいね。
そうだね退化はあってももう進化しないからね。
よろしくお願いします。
（田中）よろしくお願いします。
今日は長い長い先カンブリア時代という…。
だけど生命が誕生した大事な瞬間について見てきましたけど。
酸素がないなら酸素がない状態で生きてやろうっていう生命が誕生してみたりね。
何だか生命ってたくましいですね。
もし途中で切れてたら我々いないですもんねこの瞬間。
そういう事になるんですよね。
もちろん酸素がない中で生きるには…ってやってるうちに酸素が出ちゃったというんでしょうか。
単純にそういう事なんだろうとは思うけれども逆言うと…どういう状況でもちゃんと出てくるものがあるっていうふうに見ると変な言い方だけどスムーズというか。
あくまでも化石などの証拠が見つかってストーリーができていくので結果的に見つかってるとこだけをつまんでみるとスムーズっていうふうにいえるのかもしれませんね。
まだ我々が気付かないけどもいろんな試練がもっともっとあったかもしれませんがまだ全てが解明された訳でもないですし。
特に最初の生物っていうのはいまだに論争でいろいろと時代なりどんな生物が最初かっていうのも分かれてる部分もありますから今後の研究に待たれる部分が大きい訳です。
そうですね。
我々はどこまで分かるもんなんですかねこのきっかけ生命の。
でもやっぱり解明してほしいと思うしそれを目指して研究者たちが日夜研究してる訳ですから期待したいと思います。
そうですね。
結構人間もたくましいよね。
たくましいですよ。
とんでもない盛衰を経験してもこうやっている訳だからさ。
でもそのたくましさはどっからくるのっつってたどってくと地球に酸素がなかったころの時代までいってあの微生物になっちゃうよ。
そうですね。
でしょう。
フフフフ。
しみじみしねえ？でも私その時に生まれてこなくてよかったです。
チャルニオディスクスでしたっけ？…として生まれてこなくてよかったと思って見てました。
姿的に？だって暇ですよ。
ハハハそっちか。
本当に…ただ漂うだけ。
そうだよ。
だから「よかった今生まれてきてこの形で」って思いました。
そうだね。
その暇を過ごせたたくましさがあったって事だね。
そうですよね忍耐ですよ。
この先カンブリア時代にバクテリアのような形をした最初の生物が誕生しました。
シアノバクテリアは葉緑素を持ち…2014/07/02(水) 14:40〜15:00
ＮＨＫＥテレ１大阪
ＮＨＫ高校講座 地学基礎「先カンブリア時代」[字]
「地球」は私たちにとってかけがえのない存在です。その地球を、「宇宙の中の１つの星」「地球という物体」「地球の歴史」そして「環境」という視点から学んでいきます。
詳細情報
番組内容
誕生してしばらくは生物のいなかった地球に、最初の生命が誕生した。最初の生命は、海で誕生したと考えられている。それはどんな生物だったのだろうか。もともと、酸素がなかった地球に、どのようにして酸素が生まれたのだろうか。酸素に満たされた地球に、不思議な姿をした生物も現れてきた。先カンブリア時代とよばれる長い時代の物語をみていこう。【出演】関口知宏、垣内彩未【講師】田中義洋
出演者
【出演】東京学芸大学付属高等学校教諭…田中義洋，【司会】関口知宏，垣内彩未，【語り】市川展丈
ジャンル :
趣味／教育 – 中学生・高校生
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