生命の起源生命が地球にいるなんて奇跡だ

2024年8月9日 20:32

初めに

生命が地球にいるって不思議なことです。
生命が地球にいるって、非常に奇跡的なことだという話です。
何が奇跡的かと言うと、地球で物質の進化が始る確率が低すぎるのです。
普通に考えれば「生命が存在するなんてありえない」って話です。
過去にこのような思いを述べた人物をご紹介したい。

ホイル先生

前世紀の半ば、ジョージ・ガモフ先生の宇宙論に異を唱え「ビッグバン」という用語を与え、定常宇宙論を信じていた人です。
この頃は、相対性理論や量子力学が完成して、多くの業績を残した物理学者が生命研究に参入した時期でもあります。

生命の働きをするタンパク質は20種類のアミノ酸が多数結合したものであり、どんな単純な微生物でも2000種のたんぱく質が必要です。
上記を考慮すると、このたんぱく質が偶然にできる確率は1／10の40000乗になると試算しました。
この確率を先生の表現では「ガラクタ置き場の上をハリケーンが通り過ぎたらジャンボジェットB747が組みあがっているようなものだ」となります。

生命が地球にはありえないほど珍しいことだと考えていたにも関わらず、「宇宙には生命で満ち満ちている」というのが先生の観測結果でした。
微生物は宇宙を旅しており、多くの惑星にたどり着いてその星の生命の基になっているとのパンスペルミア説を主張していました。

戸谷先生

インフレーション宇宙論提唱者の佐藤勝彦先生の弟子の宇宙物理学者です。
生命についての考え方は、ホイル先生説の２１世紀版でしょうか？
タンパク質はRNAに変わり、インフレーション宇宙論に進化しました。

生命が誕生するにはRNAが必要だが、少なくとも40塩基以上の自己複製機能が有るものが必要だとの考えです。
40塩基の自己複製RNAが偶然にできるには、地球だけでは無理です。
現在観測可能な138億光年先の宇宙より広い大宇宙だったらやっと可能だとの主張です。

この確率を先生の表現では「10の100乗匹の猿が一斉にKBをでたらめに叩いたらシェークスピアの文章になっていたようなものだ」となります。

地球での生命の誕生確率が１に近づくには、自己複製RNAの長さが20塩基より短くならなければならないとのことです。

市橋先生

市橋先生は2023.6の論文で、20塩基の自己複製するRNAを特定したと発表しました。

戸谷先生と市橋先生の両方の論文から導かれる結論が「地球で生命が誕生した確率は１である」のではないかと両先生のTwitterに問合せてみました。
驚いたことに、市橋先生から返事をいただきました。

2023.9に行われた「細胞を創る」研究会16.0で先生にお会いしたことがあるので、コメントの文章は「ご無沙汰しています」から始まっています。
要点は「複製の効率ははっきりいって悪い」とのことです。
「最初の自己複製体はRNAではない可能性も大いにあります」と、「DNAでもRNAでもない第3のXNA」の可能性を示唆していただきました。

終わりに

生命誕生のシナリオはRNAワールド仮説が最も有力です。
この仮説は「生命が地球にいるなんて奇跡だ」という課題を抱えています。
その奇跡が必然に変わる可能性を求めて、研究が進んでいます。
例えば、この仮説を修正して、PreRNAワールド仮説が出されています。

「生命が地球にいるなんて奇跡だ」を「生命が地球にいるのは必然だ」に覆すような発見は、次のような発見に匹敵するものかも知れません。
重要な発見はどれも常識を覆すものばかりです。

半導体や量子コンピュータの基礎となっトンネル効果
分子生物学の基になったDNAの二重らせん構造
ナノテクノロジーの基礎となったフラーレン
抗生物質の時代を開いたペニシリン
宇宙の膨張の発見
トランジスタの発明
数学の分野だって、デカルト座標で台数と幾何学が融合

多分、市橋先生と周辺の方々の研究が現在の生命の起源研究の最先端です。
先生の周りで発表される情報に注目しておけば、最も早く生命の起源の解明の報に接することができるものと考えます。
その時期が私の生前であることを願っています。

【マガジン】生命の起源
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生命の起源生命が地球にいるなんて奇跡だ（本記事）
自己複製RNAの出現方法がわかって、RNAワールド仮説が有力になってきた
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