生命は私たちが考えていたよりも3億年前に誕生していた(研究結果)

UCLAの地質学者チームは10月20日、オンラインで発表した論文のなかで、史上最古の生命の痕跡と考えられる炭素のサンプルを発見したと明らかにした。
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Earth with North America prominent
Stocktrek via Getty Images

ある科学者グループは、私たちが考えていたよりもはるか昔に地球上の生命が誕生していた可能性を示す証拠を発見した。しかし、それを祝うのにふさわしい大きさのバースデーケーキが焼ければ良いのだが――キャンドルはおよそ41億本も必要になる。

カリフォルニア大学ロサンゼルス校(UCLA)の地質学者チームは10月20日、オンラインで発表した論文のなかで、史上最古の生命の痕跡と考えられる炭素のサンプルを発見したと明らかにした。生命は約38億年前に誕生したという説が一般に流布しているなか、「生物により生じた」炭素とされるもの(彼らが発見した炭素は、一般的に生き物と関連づけられる独特な同位元素であるためそういわれている)は41億年前のものだという。

研究グループの説明によると、同チームは10000個以上のウェスタンオーストラリア産のケイ酸塩鉱物ジルコンの中から、炭素である可能性がある黒い斑点を含んだ結晶を見つけるため、仕分けを行ったという。黒い斑点をもった656個の候補の中から79個が分析され、実際に炭素を含んでいたのはわずか1個のみだった。

この炭素が地球上最古の生き物に由来するものかどうかを断定するためには、より多くのデータが必要となる。それも相当な量だ。理想としては、炭素を含んだジルコンをあと1000個ほどだ。「私たちが見積もったところでは、そのようなデータセットを入手するには1500万ドルが必要になります」と、本研究の共著者でありUCLAで地球科学の教授を務めているマーク・ハリソン教授はハフポストUS版の取材に応じて語った。「これは、NASAの惑星ミッションにかけている費用の約3%にあたります」

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ジルコンの中に見つかった炭素は、これまでに考えられていたよりも3億年前に地球上の生命が誕生したことを示している。

もしこれが確かだとなると、古代のジルコン結晶の内部に見つかったこの炭素は、地球上生命の起源を3億年ほど前倒しにすることになる。

これは重大なことだとハリソン教授は語った。「これにより、40億年前の地球は今日の姿に近いものだった(たとえば海洋や大陸やプレート構造が類似していた)という説はいっそう強固なものとなり、乾燥していて、生物が皆無で、大部分がマグマだったという長年続いてきたパラダイムは覆されます」。

「20年前の時点では、この説は異端でした。38億年前の生命の痕跡が発見されたことは衝撃的でした」と、ハリソン教授は報告書の中で付け加えた。「地球上の生命はほとんど瞬間的に誕生した可能性があります。適切な要素があれば、生命はすぐに形成されるように思われます」

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写真のマーク・ハリソン教授と他の地質学者たちは、これまでに考えられていたよりも3億年前に地球上に生命が誕生したことを示す炭素を発見した。

「この黒鉛(純粋炭素)は、今年、研究者の)べス・アンとパトリックが調査を行ったときに41億年ぶりに日の目を浴びました」とハリソン教授は語った。また教授は、この発見が確かなものであると2人は「確信している」とも付け加えた。

ハリソン教授はハフポストUS版に対し、この有機体は光合成バクテリアである可能性があると述べ、その同位炭素の構造は、過去35億年間の地質記録上で発見された有機物がもつ平均的な同位元素の構造と「まったく同じ」だと語った。

ハリソン教授は「聖書の天地創造にある意味で似ている起源神話」と対比しつつ、「地球の歴史における最初の数億年間は混沌としていて、生命が存在せず、大陸もない世界だったというこれまでの見解は、実際には観測データに基づいた根拠ではありませんでした」と付け加えた。

Images From NASA's Hubble Telescope
Hubble Captures View of 'Mystic Mountain'(01 of40)
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Hubble\'s 20th anniversary image shows a mountain of dust and gas rising in the Carina Nebula. The top of a three-light-year tall pillar of cool hydrogen is being worn away by the radiation of nearby stars, while stars within the pillar unleash jets of gas that stream from the peaks.\r\nCredit: NASA, ESA, and M. Livio and the Hubble 20th Anniversary Team (STScI)
ACS Image of NGC 5866(02 of40)
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Credit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: W. Keel (University of Alabama, Tuscaloosa)
Giant "Twisters" in the Lagoon Nebula(03 of40)
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Credit: A. Caulet (ST-ECF, ESA) and NASA
The Spirograph Nebula (IC 418)(04 of40)
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Credit: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: Dr. Raghvendra Sahai (JPL) and Dr. Arsen R. Hajian (USNO)\r\n
30 Doradus in Ultraviolet, Visible, and Red Light(05 of40)
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Credit: NASA, ESA, F. Paresce (INAF-IASF, Bologna, Italy), R. O\'Connell (University of Virginia, Charlottesville), and the Wide Field Camera 3 Science Oversight Committee
The Ant Nebula (Menzel 3): Fiery Lobes Protrude From Dying, Sun-like Star(06 of40)
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Image Credit: NASA, ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: R. Sahai (Jet Propulsion Lab) and B. Balick (University of Washington)\r\n
The Eskimo Nebula (NGC 2392)(07 of40)
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Credit: NASA, Andrew Fruchter and the ERO Team [Sylvia Baggett (STScI), Richard Hook (ST-ECF), Zoltan Levay (STScI)]
Dying Star HD 44179, the "Red Rectangle," Sculpts Rungs of Gas and Dust(08 of40)
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Credit: NASA; ESA; Hans Van Winckel (Catholic University of Leuven, Belgium); and Martin Cohen (University of California, Berkeley)
Galaxy Triplet Arp 274(09 of40)
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Arp 274 is a trio of galaxies. They appear to be partially overlapping in this image, but may be located at different distances.\r\nCredit: NASA, ESA, M. Livio and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Cassiopeia A: Colorful, Shredded Remains of Old Supernova(10 of40)
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This youngest-known supernova remnant in our galaxy lies 10,000 light years away in the constellation Cassiopeia. The light from this exploding star first reached Earth in the 1600s.\r\nImage Credit: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: R. Fesen (Dartmouth) and J. Morse (Univ. of Colorado)
Rainbow Image of the Egg Nebula(11 of40)
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An onionskin-like structure of concentric dust shells surround a central, aging star. Twin beams of light radiate from the star and illuminate the usually invisible dust. Artificial colors show how light reflects off the particles and heads toward Earth.\r\nCredit: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: W. Sparks (STScI) and R. Sahai (JPL)
Jet in Carina: WFC3 UVIS Full Field(12 of40)
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Credit: NASA, ESA, and the Hubble SM4 ERO Team
Jet in Carina(13 of40)
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Credit: NASA, ESA, and the Hubble SM4 ERO Team
Starburst Galaxy M82(14 of40)
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Plumes of glowing hydrogen blast from the central nucleus of M82. The pale, star-like objects are clusters of tens to hundreds of thousands of stars.\r\nCredit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: J. Gallagher (University of Wisconsin), M. Mountain (STScI), and P. Puxley (National Science Foundation)
Picture Album: Hubble's Black and White View of the Universe(15 of40)
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Credit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: A. Nota (STScI/ESA)
The Eagle Has Risen: Stellar Spire in the Eagle Nebula(16 of40)
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A billowing tower of gas and dust rises from the stellar nursery known as the Eagle Nebula. This small piece of the Eagle Nebula is 57 trillion miles long (91.7 trillion km).\r\nCredit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Ring of Hot Blue Stars Pinwheels Around Yellow Nucleus of Hoag's Object Galaxy(17 of40)
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Image Credit: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: Ray A. Lucas (STScI/AURA)\r\n
Nucleus of Galaxy Centaurus A(18 of40)
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Credit: E.J. Schreier (STScI), and NASA
Saturn's Rings in Ultraviolet Light(19 of40)
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Credit: NASA and E. Karkoschka (University of Arizona)
HST ACS/WFC Image of NGC 3021(20 of40)
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Credit: NASA, ESA, and A. Riess (STScI/JHU)
NASA's Great Observatories Examine the Galactic Center Region(21 of40)
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Credit: NASA, ESA, SSC, CXC, and STScI
Interacting Spiral Galaxies NGC 2207 and IC 2163(22 of40)
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Image Credit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI)\r\n
Combined X-Ray and Optical Images of the Crab Nebula(23 of40)
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Credits for X-ray Image: NASA/CXC/ASU/J. Hester et al.\r\nCredits for Optical Image: NASA/HST/ASU/J. Hester et al.
Hubble's Sharpest View of the Orion Nebula(24 of40)
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Thousands of stars are forming in the cloud of gas and dust known as the Orion nebula. More than 3,000 stars of various sizes appear in this image. Some of them have never been seen in visible light.\r\nCredit: NASA,ESA, M. Robberto (Space Telescope Science Institute/ESA) and the Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team
Star-Forming Region S106(25 of40)
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Credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
A String of 'Cosmic Pearls' Surrounds an Exploding Star(26 of40)
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Credit: NASA, ESA, P. Challis and R. Kirshner (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)
A Perfect Storm of Turbulent Gases in the Omega/Swan Nebula (M17)(27 of40)
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Credit: NASA, ESA and J. Hester (ASU)
Three Moons Cast Shadows on Jupiter(28 of40)
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Credit: NASA, ESA, and E. Karkoschka (University of Arizona)
The Helix Nebula: a Gaseous Envelope Expelled By a Dying Star(29 of40)
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Credit: NASA, ESA, C.R. O\'Dell (Vanderbilt University), M. Meixner and P. McCullough (STScI)
"Light Echo" Illuminates Dust Around Supergiant Star V838 Monocerotis (V838 Mon)(30 of40)
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Credit: NASA and The Hubble Heritage Team (AURA/STScI)
The Cat's Eye Nebula: Dying Star Creates Fantasy-like Sculpture of Gas and Dust(31 of40)
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The Cat\'s Eye Nebula, one of the first planetary nebulae discovered, also has one of the most complex forms known to this kind of nebula. Eleven rings, or shells, of gas make up the Cat\'s Eye.\r\nCredit: NASA, ESA, HEIC, and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)\r\nAcknowledgment: R. Corradi (Isaac Newton Group of Telescopes, Spain) and Z. Tsvetanov (NASA)
Optical and X-ray Composite Image of SNR 0509-67.5(32 of40)
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Science Credit: NASA, ESA, and B. Schaefer and A. Pagnotta (Louisiana State University, Baton Rouge)\r\nImage Credit: NASA, ESA, CXC, SAO, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), and J. Hughes (Rutgers University)\r\n
Spiral Galaxy M74(33 of40)
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Bright knots of glowing gas light up the arms of spiral galaxy M74, indicating a rich environment of star formation. Messier 74, also called NGC 628, is slightly smaller than our Milky Way.\r\nCredit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration\r\nAcknowledgment: R. Chandar (University of Toledo) and J. Miller (University of Michigan)
"X" Structure at Core of Whirlpool Galaxy (M51)(34 of40)
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Credit: H. Ford (JHU/STScI), the Faint Object Spectrograph IDT, and NASA
Starburst Cluster Shows Celestial Fireworks(35 of40)
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Credit: NASA, ESA, R. O\'Connell (University of Virginia), F. Paresce (National Institute for Astrophysics, Bologna, Italy), E. Young (Universities Space Research Association/Ames Research Center), the WFC3 Science Oversight Committee, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
A Giant Hubble Mosaic of the Crab Nebula(36 of40)
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The Crab Nebula is a supernova remnant, all that remains of a tremendous stellar explosion. Observers in China and Japan recorded the supernova nearly 1,000 years ago, in 1054.\r\nCredit: NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University)
The Majestic Sombrero Galaxy (M104)(37 of40)
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A brilliant white core is encircled by thick dust lanes in this spiral galaxy, seen edge-on. The galaxy is 50,000 light-years across and 28 million light years from Earth.\r\nCredit: NASA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Gas Pillars in the Eagle Nebula (M16): Pillars of Creation in a Star-Forming Region(38 of40)
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Credit: NASA, ESA, STScI, J. Hester and P. Scowen (Arizona State University)
A Galactic Spectacle(39 of40)
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Credit: NASA, ESA, SAO, CXC, JPL-Caltech, and STScI\r\nAcknowledgment: J. DePasquale (Harvard-Smithsonian CfA), and B. Whitmore (STScI)
Saturn's Double Light Show(40 of40)
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Credit: NASA, ESA, and Jonathan Nichols (University of Leicester)

この記事はハフポストUS版に掲載されたものを翻訳しました。

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