生命の歴史
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Essay■ 2_178 真核生物の誕生 3:古細菌
Letter■ 民主主義・教育の積み残し
Words ■ コロナの冬はいつ終わるのか


(2020.03.26)
 ドメインごとの関係を、古細菌からみていきます。そもそも古細菌とは、どんな生物で、他の生物とどのような関係をもっているのでしょうか。生物の進化における古細菌の位置を、探っていきましょう。


Essay■ 2_178 真核生物の誕生 3:古細菌

 古細菌の実態がわかってきたことで、ドメインが生まれてきたことは紹介しました。その理由は、古細菌が、他の生物(細菌と真核生物)とは、大きな違いがあったからです。もともと核をもたない原核生物に類似していると考えられていたのですが、分子生物学の発展で、原核生物とも大きく違っていることがわかってきました。
 まず、他の生物とは細胞膜が違っています。細胞膜の成分(脂質)の立体構造が、他の生物のものとは反転(対掌体と呼ばれています)していること、ある成分(脂肪酸残基)が古細菌には欠如していることで違っています。これらの特徴は、古細菌は異なっているのですが、他の生物(細菌と真核生物)では共通して持っているものです。
 古細菌は、細菌とも、細胞壁の成分やDNA複製に関わる成分が異なっています。また、真核生物とも、細胞内に小器官(細胞核やミトコンドリアなど)を持っていることなどで異なっています。
 つまり、原核(DNAが袋に入っていない)であることから、古細菌は細菌とも似ている点はあります。ところが、細菌と真核生物の両者が持っている共通の類似点を持っていないことは、大きな問題です。また、原核なのですが、細菌とは明らかに異なっていることなどがあり、同じ分類にすることができません。そのため、新たな分類体系として、ドメインが導入されたのです。
 分子生物学的な研究から、古細菌は原核ではあるのですが、細菌よりも真核生物に似ていることがわかってきました。となると、進化の順番として、細菌と古細菌がまず生まれたことになります。その後、古細菌から真核生物が生まれたことになります。
 もしこの考えが正しいのなら、真核生物ができるためには、核が真核になる必要があります。その後、各種の細胞内小器官ができることになります。
 核の形成は、現在の真核生物の核が二重の膜になっていることが知られています。そこから、細胞の膜が細胞内に入り込み、DNAを包み込むようになり、細胞膜から離れて核膜になったと考えられます。これは、細胞膜と核膜の共通性と2重構造を持つことから正しそうにみえます。このような真核化が、まずは起こったと考えられます。
 次は、小器官の形成になります。すべての真核生物がもっているミトコンドリアという小器官の誕生が重要になります。このミトコンドリアは、細胞内で酸素を用いてATPというエネルギー源となる物質を作ります。もともとそのような機能をもっていた細菌を、取り込んだと考えられます。このようなことを、共生と呼んでいます。
 その根拠は、ミトコンドリアを包んでいる細胞膜の外側の膜(外膜)は、もとの真核生物の内側の膜(内膜)と同じという特徴を持っていためです。この特徴は、外から細菌が入りこんだとき、真核生物の膜に包まれたまま、細胞内に入ればできるものです。そのまま、その細菌が消化されることなく、細胞内で生きていれば、共存が完成します。
 ミトコンドリアをもった真核生物が、菌類や動物などへと進化していきます。また、光合成をする細菌(シアノバクテリア)を取り込み共生し、やがて葉緑体となっていったもの植物へとなっていきます。
 このような何度かの共生が起こったということが、多様な分類区分を生み出すための、大雑把な進化の道筋だと考えられています。これを確かめるためには、古細菌で真核生物に近いものを探せばいいいのですが、なかなか難しいものでした。今回の論文では、それに成功したという報告でした。
 詳細は次回にしましょう。


Letter■ 民主主義・教育の積み残し

・民主主義・
私達が選んだ政治家が決めたことに従うのは、
間接民主主義の基本的ルールです。
内閣という行政府が決めたことに従って
地方自治体がしたがっていくことは、
やはり民主主義に基づき、市民は従うべきでしょう。
たとえペナルティがなくても
皆で決めたことに従うことが民主主義でしょう。
そのため、政治家、それに指針や根拠を与える
専門家集団の答申や会議が重要になります。
専門家の情報をもとに、政治家が判断を下します。
予期しない事態のときには、
今までのルールにない判断も必要でしょう。
それが政治判断となります。
メディアは、その判断が正しいかどうかを見極め
それを批判的に公表していく義務があります。
これも民主主義の機構に組み込まれているはずです。
現在の日本では、政治家とメディアともに、
不安がありますね。

・教育の積み残し・
新型コロナウイルスのため、わが大学では、
再度入構禁止の期間が延長され、
今月一杯までとなりました。
4月からの大学行事も
いろいろな制限がされた上でのスタートとなります。
学校関係者は、一連の処置には
いろいろ戸惑いがあったと思います。
昨年度の卒業生や新年度の新入生は
区切りのイベントがおこなわれず、
非常に残念だったと思います。
また、学校では3学期の授業で
終わっていない部分があるかと思いますが、
それを学ばずに、次の学年や学校に進むことになります。
それが、義務教育なら大きな問題です。
なんとか補う必要があると思うのですが。