「電気を食べて生きる微生物」の何がスゴイか判らない全ての人へ！

2015-09-26 2015-09-27

理研が電気を食べて育つ生物を発表

理研をはじめとする共同研究チームが、このほど電気を食べる細菌についてプレスリリースを発表しました。

電気のみがエネルギー源となる環境で有機物を合成し、細胞が増殖したというのです。へー、スゴイ、そうなんだ!

…ん、待てよ？(눈_눈)

でも、なんかこの話デジャブ。

理研発表の「電気で生きる細菌」の概要

理研プレスリリースによると、電気mgmg細菌の概要は以下の通りです。

電気で生きる微生物を初めて特定 | 理化学研究所
2010年に太陽光が届かない深海熱水環境に電気を非常によく通す岩石が豊富に存在することを見出しました。そして、電気を流す岩石が触媒となり、海底下から噴き出る熱水が岩石と接触することで電流が生じることを発見しました。これらを踏まえ、海底に生息する生物の一部は光と化学物質に代わる第3のエネルギーとして電気を利用して生きているのではないか

…という仮説を元に「鉄イオンをエネルギーとして利用する鉄酸化細菌の一種Acidithiobacillus ferrooxidans(A.ferrooxidans)」を使い、電気を食べて有機物を合成して増殖する一連のプロセスを明らかにしたようです。

光合成・化学合成に次ぐ第三の独立栄養生物とな。初期生命の進化史を埋める大発見なのでは!?(・∀・)

だけど、深海熱水環境で電気を食べる細菌と言えばアレですよ。

熱水噴出孔にいるという電気合成生物のこと？

深海熱水から電気エネルギーを取り出す

この話で思い出されるのは、2015年5月のJAMSTEC一般公開で見たこのポスター発表です。

深海熱水に電極さすと電気が取り出せること
深海熱水のチムニー壁は岩石なのに電気を通すこと
その電気エネルギーを直接「食べて」生きてる生物がいる…かも知れない

という研究。この時点では「状況証拠は確実に揃ってるけど今のところ細菌が見つかってない」という話でした。

理研発表を読む限り、この話と根は繋がってそうだけど、「チムニーから新種の細菌を見つけた」という話ではないよね？

理研発表の何がスゴイか聞いてみる

Twitter見てたら、タイムリーにメチャクチャ詳しそうな方があらわれましたよね。JAMSTECの高井研先生です。

1031先生化学合成独立栄養生物、光合成独立栄養微生物に続く電気合成独立栄養生物の証明を、我々も目指して努力してきましたが、共同研究者であり師匠でもある理研の中村龍平さんグループが初めて成功。
https://twitter.com/1031kentakai/status/647308184823054338

微生物を有機電気回路として代謝だけを利用する研究はたくさんあった。ただ、電子そのものを直接喰らい「増殖する」という現象までが実証されたのは初めて。
https://twitter.com/1031kentakai/status/647310881118773253

素人が畑違いの英文を眺めててもよく判らないし、偉い人に聞いてしまおう。でへ。

【備考】

LINE風にしてるけど、これ以降全部Twitterです。一部スレッドが多重化してたので読みやすさの都合で時系列とか入れ替えてます。ソース参照。
【2015-09-27 追記】URLは横510px以上の端末にてご確認頂けます。

類似研究との新規性について

おちさん少し前に話題になった別の電気食べる細菌の記事に「grown on a supply of electrons with no added food」てありますが、これは「増えた」ことにはならないんでしょうか？
https://twitter.com/02320_ochi/status/647327011300507648

実は以前、理研やJAMSTECとは別件として似たような「電気を食べる細菌」の話を読んだことがあったんです。
Meet the electric life forms that live on pure energy | New Scientist

この話と理研発表の違いがよく判らなかったのも疑問に思ったポイントでした。

この記事で使われているgrowthは厳密な増殖という意味ではなく、「生きている」ことを表していますね。
https://twitter.com/1031kentakai/status/647330484796547074

1031先生登場人物は全員よく知っている人ですが、私の知る限り、彼らが「細胞分裂という意味での増殖」を厳密に論文で示したことはないです。電気で多くの微生物が代謝を行うことは「微生物燃料電池」の研究においてはもうかなり当たり前です。しかし誰も「増殖」を実証できなかった。
https://twitter.com/1031kentakai/status/647331696682008576

おちさんなるほどー。

理研発表は一般公開のラボに張ってあったポスターと同じものって認識で合ってますか？
https://twitter.com/02320_ochi/status/647331574183149568

一般公開のポスターというのはこれ。「電気食べる細菌」の可能性について示した図です。

チムニーから電気を取り出す