生物の起源について

中学校で生物について教わり、生物の起源のようなものに疑問ができたので質問させてください。
学校では、
「生物は皆、同じ先祖から生まれた」「その先祖はRNAにたまたま油膜のようなものがついて生まれた」
というように習いました。

ここで、このように生物が始まったのならば、それ以降も同じようなRNAが生まれ、新たな生物の起源ができたのではないか、と思いました。

自分で考えたのは、
①そのようなRNAが出来る確率が限りなく低い、または環境的に不可能なので、未だ２回とそのようなことが起こったことはない(今後起こる可能性はある)

(根拠として、学校で「偶然そうなった」というふうに習ったのでこう考えたのですが、そんなに低い確率なのだろうかとも思います。)

②そのようなRNAが生まれたとしても、今の動物などのように発展していくことはとても難しい(確率や環境的に)

の２つなのですが、
この疑問についてどなたかご教授いただけると幸いです。

ちなみに、この始まりのRNAはたった一つの細胞なのでしょうか

基礎知識が足りず、筋ちがいの質問になっているかもしれませんが、よろしくおねがいします。

No.2 ベストアンサー 回答者： hokyu 回答日時： 2021/04/11 15:24

質問者様が習ったのってこういう事だよな？↓

https://academist-cf.com/journal/?p=8526

とりま上記を前提とするとして。

現在考えられている「生命の起源」はあくまでも「現段階において’そうだったのでは？’と考えられる有力な仮説」に過ぎないという事をまずは御承知置き下さい。
未だ確定はしていませんので。
敢えてトンデモ論を展開する気は無いですが、かつて頑なに信じていた科学常識がある時点で実は間違っていた事に気づく、という過去の歴史がある以上、この先も同様の事象が無いとは言えませんのでｗ

①について
まぁ普通に考えて確率がとんでもなく低いというのは自ずと分かろうかと。
自然環境下で有機物が生成されるまではまだしも、それらが複雑に組み合わさって自己複製するような機能を有するに至る確率なんてどう計算したらいいかもよー分からんレベルｗ
言うなれば「ゼロでは無い」というだけで実質ゼロみたいな確率ですからｗ
だからこそ地球は「生命溢れる奇跡の星」なんて言われたりするのですよ。
…まぁ広い宇宙の中には他にも「奇跡の星」が存在する可能性がゼロでは無いのですがｗ

環境的にも、原初の生命が発生したとされているのは原始地球における所謂「生命のスープ」なので、その状態でなくなってしまっては同じような事象が発生する確率は相当低いと言わざるを得ない。
「生命のスープ」状態ですら「ゼロでは無い」ものがさらに目減りするのですからｗ

②について
①とも関連しますがまずもって環境がね…すでに「生命のスープ」はなくなっちゃってますし。

＞ちなみに、この始まりのRNAはたった一つの細胞なのでしょうか

「我々に直結するもの」という意味ではおそらくそう。可能性としては全く同じ組成のRNAが同時多発的に発生するというのもゼロでは無いが…
勿論、かつてのRNAワールド時代においては「我々に直結するもの」以外にも数多の原始RNAが存在して、今と変わらぬ熾烈な生存競争を行っていたと考えられますね。
それらが滅ぼし滅ぼされ、取り込み取り込まれしつつ、結果的に残ったのが我々のご先祖様であると考えられます。
…まー現地に行って確認することは今更出来ないのですがｗ

そう考えると「生命」ってのは「蟲毒」に通ずる強力な呪いと言えますねｗ

この回答へのお礼

リンク読みました。
研究の内容など理解できなかった部分もありますが、最初の部分は言いたいことと同じでした。

授業でも「生物には共通の性質があるから、一つの祖先がいると考えられる」というような感じでしたので、仮定の段階ということは承知です。
説明不足でした。
補足ありがとうございます。

可能性は限りなく低いが、一応0ではない。
今までに2回目が起こるレベルの確率ではないのですね。
漠然と起こらないのだろうか、思っていたので、説明いただき納得しました。

回答ありがとうございます。

お礼日時：2021/04/15 10:02

No.7 回答者： hokyu 回答日時： 2021/04/15 20:53

一応までに補足。

＞可能性は限りなく低いが、一応0ではない。
＞今までに2回目が起こるレベルの確率ではないのですね。

まーその確率の具体的な数値は残念ながら私には示せないし、ゼロで無い以上、いつ発生してもおかしくは無い、ということは御理解戴きたい。
確率論は絶対では無いし、そもそも確率計算の前提となる条件設定を完璧に出来る人類は存在しませんｗ
即ちどこまでいっても確率（仮）を逸脱出来ないのがヒトの限界だと私は思ってますよ（笑）

尚、地球上におけるゼロベースでの生命発生の確率は「ゼロでは無い」という極めて低いレベルではありますが、「外来説」をベースにするとかなり生命発生のハードルは下がりますね。
生命のキモと言えるのが「自己複製」で、この部分に関する設計図の一部なりとも外から持ち込まれたのであればそこからの発展は環境さえ整えばゼロベースとは比較にならない容易さであると言えましょう。

尚、「外来説」にもさまざまパターンがあるのですが、私個人としては「完全な状態の１個体」が地球外からやってくるのは難しいと考えますので、せいぜいが「遺伝子情報の欠片」程度と捉えています。
また「外来説」が必然的に抱える問題点として

・そもそも地球外から「生命の欠片」が原始地球に到達する可能性自体が「ゼロでは無い」というレベル。
考えようによっては地球上においてゼロベースで生命が発生するのよりも低い確率かもしれないｗ
何しろ宇宙はとてつもなく広いから（笑）

・生命が「外から来た」という事は即ち原始地球にソレが到達する以前のかなり早い段階（*宇宙創成から数えて）において宇宙の何処かで生命が発生していなければならない。
勿論、生命が発生した場所から原始地球に到達するまでの時間も相当掛かるのが当然なので。

・「外来説」によって「地球でどのように生命が発生したのか？」の説明は簡単になるが、結局問題のすり替えというか先送り？というか。むしろ謎が増えてしまって「そもそもどうやって生命が発生したのか？」という根本的問題が迷宮入りしてしまうｗ


というあたりも理解しておくと損は無いでしょう。
得にもならんけどねｗ

あ～あとついでに言っとくと、少なくとも「地球上での生命活動」に使える時間は有限なので。
上記外来説の説明でもちょいと触れたけど、いくら「時間があれば何でも出来る」としても、「生命活動に使える時間」と考えると結構制限があるんだよねｗ

No.6 回答者： shiroshirochan 回答日時： 2021/04/12 15:48

①②のいずれでもなく、

既にRNAにたまたま油膜のようなもので生物として誕生している環境で、同じようなRNAができつつあると、周囲から取り込み、増殖するのが生物なので、それは食われてしまう。

まったく生物がいない環境では同じように発生するとは考えられる。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
返信遅れました。

なるほど、取り込まれたりしてしまうのですね。
勉強になります。

お礼日時：2021/04/21 20:24

No.5 回答者： 科学の真実 回答日時： 2021/04/12 03:54

生命が誕生したころの太古の地球は、現在とは全く異なる環境だった。

先ず、酸素が殆ど無い。酸素の無い、酸素と無縁の環境で生命が誕生したと考えられる。海底の熱水噴出孔の周辺や海面近くの高温の温泉や熱い溶岩の近くのどろどろの無機物のスープの中で多種多様の化学反応が起こり、その中からRNAが油膜の様なものに包まれ、このRNAが自己複製して油膜ごと分裂して、一つの油膜の泡が二つの油膜の泡となり、このそれぞれが更に自己複製して分裂して四つの油膜の泡となり・・・どんどん増殖して行ったと考えられる。
　重要なのは、現在の地球とは全く異なる世界/環境の元で様々の化学反応が起こり、その中から自己複製し分裂して増殖する泡、すなわち、生命が誕生したと言う事だ。
　こうして誕生した原始生命体からやがて今から25〜30億年前に酸素を作り出すシアノバクリアが生まれ、光合成に依って大量の酸素を吐き出した。この為に大気中の酸素濃度が一気に高まり現在の地球の空の様に青く澄みきった空が初めて地球に出現した。
　生命が誕生したころと今の地球の環境は異なるので、今の地球で新規に新しい生命が発生する可能性は低いのでは無いかと私は考える。生命は生命が誕生して生命活動を行う事で周りの物資を取り込んでエネルギーや自己の体を作り出して行く。その為にシアノバテリアが大量の酸素を吐き出して地球の環境を激変させた様に、生物は自己の周囲の環境を変えてしまう。こうして周囲の環境が変わると新規の化学反応で新規の別の生命が誕生する確率は低くなり、新規の生命は誕生しなくなる可能性が高くなる。
　なので、貴方が①や②で指摘している様に、新たにRNAが誕生する事は現在の地球では起こらず、もし、起こったとしてもそれが現在の植物や動物の様に分化(いわゆる進化)して行く事は無いと考えられる。
　また、地球上でこうした化学反応が起きて生命が誕生したのでは無く、生命の元は宇宙に既に存在していて、これが地球に隕石などで飛来して地球に生命が登場したとの説「パンスペルミア説」もある。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%91%E3%83%B3 …
　たった一個の周囲の物質を取り込んでエネルギーを取り出し自己の体を作り自己複製して分裂する泡から出発した「生命」が、その後、どんどん分化(いわゆる進化)して現在の地球上の全ての生物種を創り上げたと私は考えている。
　
　進化/退化とは、人間が進化の頂点で最も進化した優れた生物であるとする傲慢な見方だ。人間は体毛を失ったので体温の調節が出来ず、極めて限られた温度範囲の場所でしか生息できない。この欠点を衣服を着る事で補っている。また、直立二足歩行するので腰痛や重い頭を支えるので首や肩の筋肉も傷め易く、首が痛い/肩凝りに悩まされる。産道も狭くなり出産が大変だ。ライオン/トラ/オオカミ/熊/ワニ/アナコンダなどに食べられる。武器を持って集団で対処する事で身を守っている。
「進化/退化」と呼ぶよりも「分化」と呼ぶべきだ。
生物が分化して様々の種が発生したのは、DNAをコピーする際に親と完全に同じにコピーされずに極僅かのコピーミスが発生し、この親と異なるDNAを持つ子やその子孫がまたコピーミスを発生し、このコピーミスが何世代もの間、蓄積されると元の先祖とは大幅に異なる生物になって行く事とウイルス進化説が指摘する様にウイルスに感染する事で別の生物の遺伝情報が水平伝搬してその生物の遺伝子(DNA)に組み込まれる「突然変異」が何世代にも亘って蓄積される事が原因と考えられる。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A6%E3%82%A4 …
　この突然変異は生物の生存に利益にも不利にもならないものが殆どだが、稀に有利に働けば子孫は生き延び、不利に働けば子孫は死に絶える。これが「自然淘汰」と呼ばれる考え方だ。
　DNAのコピーミスやウイルスによる他の生物の遺伝情報の水平伝搬に依る「突然変異の蓄積」と「自然淘汰」が生物の分化の原因と私は考える。

知的生命体は人型で無いかも？
wikipedia日本語版の記事「ケイ素生命」の様に、ケイ素を主体とした生命体の可能性もある。例えば、核分裂物質が豊富な環境でケイ素生命体が誕生し、体内に核分裂物質を取り込み核分裂エネルギーで生命活動を維持するのかも？
または、太陽の光を浴びて光合成の様にして生命活動に必要な物質やエネルギーを得るのかも？
そうであれば地球の生命体の様に他の生命体を捕え/殺し/食べ/消化し/吸収し 生命活動を維持するエネルギーを得る必要は無いので、食べる「口(くち)」は無く、自己の体内から電磁波を発信し、外部の電磁波を受信し外部の情報を知覚し、他の個体とコミュニケーションするなら、目も耳も喋る「口(くち)」も無く、呼吸が不要なら鼻も無く、手足も無く、触手の様な体の器官で物を掴み、銀河間航行する宇宙船を組み立て、宇宙狭しと駆け巡り、壮大な宇宙文明を築いているのかも？

宇宙人を「この宇宙に存在している知的生命体」とすると地球に住む人類も該当する。人類がいるのに人類の他には、この宇宙に宇宙人はいないと言う方が無理がある。天の川銀河(銀河系)には約1000億個の恒星があるらしい。その中に地球人と言う知的生命体が発生していると言う実績/事実がある。アンドロメダ銀河は、天の川銀河の約2倍の恒星があるらしい。天の川銀河でも最低1個の知的生命体を産んだ星(地球)があるのだから、その約2倍の恒星を持つアンドロメダ銀河には最低でも2個の知的生命を産んだ星がある可能性がある。

2045年にコンピューターの知能は,全人類の知能の総力を超える「技術的特異点/シンギュラリティ」に達するらしい。人間は脳にチップを埋め込み,スマホやPC,マウスやキーボードなどを使わず,脳の中に投影されるスクリーンの輝点を目で追うと,その脳の電気信号をチップが検出し,文字の入力やクリック/ドラッグ/ドロップなどが可能になり、人間は、常時、ネットにワイヤレスで接続し、超知能/超知性の人工知能AIと通信し、世界中の情報を操作/情報処理する。
超知能/超知性の人工知能AIと連動した人型ロボットが、一般家庭で炊事/洗濯/掃除/育児/介護/買い出し/ゴミ出しなどを熟し、医療/法曹/建築/土木/生産/流通など全業種の全職場で働く。人間には、研究開発や芸術などの限られた仕事しか残らない。

時間が無かったら,つまり,時刻も無い,瞬間も無い,時間的な幅が無い/ゼロなら「何」も「存在」できない。すなわち,「無(む)」です。

空間が無かったら,つまり,点も線も面も体積も無い,空間的な大きさ広がりが無い/ゼロなら「何」も「存在」できない。すなわち,「無(む)」です。

真空を「無(む)」だと言う人がいるが、超弦理論の弦/紐/膜やクォーク、素粒子、原子、物質、エルネギーの全てが無くても、真空には時間と空間はある。従って、真空は、「無(む)」ではない。

時間だけでも、空間だけでも、「存在」は、成立しない。この一方だけでは「存在」は成立しない。時間と空間の双方があって、初めて「存在」は、成立する。
宇宙は、なぜ存在している事が出来るのか？　それは、「時間」が存在し、「空間」が存在しているからだ。

時間の無い宇宙をイメージ出来ますか？　 時間が無い状態から時間が始まった/初めた/流れを開始した状態をイメージ出来ますか？
空間の無い宇宙をイメージ出来ますか？　 空間が無い状態から空間が始まった/初めた/大きさ広がりを開始した状態をイメージ出来ますか？
出来ませんよね。と言う事は、時間の無い宇宙、空間の無い宇宙は、存在しない、ありえないと理解すべきと言う事なのだ。
ビッグバンで宇宙が誕生して、時間も空間も誕生したのなら、ビッグバンの「前」は、時間は？ 空間は？ どうなっていたのか？との疑問が湧く。
「無限大の大きさ広がりを持つ空間的に無限大の空間と無限大の過去から存在し無限大の未来まで流れ続ける時間的に無限大の時間が無限大の過去から共に既に存在している」。この時空/宇宙を「母宇宙」と定義します。この母宇宙Ａの時空の量子論的な揺らぎが、我々が存在しているこの宇宙Ｂのビッグバンを138億年前に引き起こし、Ｂは、Ａの「子宇宙」として、Ａの時空の中で誕生し、今もＡの時空の中で加速膨張し続けていると解釈/理解すると、Ｂが誕生する「前」の「時間」は？　「空間」は？　と言う問いに、Ｂが誕生する「前」は、Ａの時間が流れ、Ａの空間が広がっていたと答える事が出来る。
それぞれが無限大の大きさと広がりを持つ「子宇宙」を無数に無限大個、その時空の中に持っているのが「母宇宙」で、母宇宙の中では、常に無数の無限大個の子宇宙が誕生して、それぞれが母宇宙の時空の中で収縮/安定/定速膨張/加速膨張などの成長を続けているのかも？
多数の宇宙が存在するとの考えを「マルチバース」と呼ぶ。
母宇宙は、どのように始まった/誕生したのかは、母宇宙の「定義」から、
「母宇宙は無限大の過去から時間と空間と共に既に存在している」と回答する事になる。なので、母宇宙に始まり/初め/起源/誕生は無い。
http://blog.livedoor.jp/satou_hiroshi_4649/archi …

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
返信遅れました。

細かいところまで説明いただきありがとうございます。

お礼日時：2021/04/21 20:26

No.4 回答者： head1192 回答日時： 2021/04/11 19:56

その結論は、現在の生物の状況と、調べられるだけの過去の生物の情報を総合して下しているもので、つまり

「単一の祖先でないと現在の生物の状態と矛盾が生じる」
というものである。

こういう逆算的な推測は科学ではよく行われる手法で、こういう手が使えるから科学は証拠の不十分な過去についても考察することができる、といえる。

十分な証拠がそろわなくては論じることもできないのでは、人類の起源すら議論することができない。

もし異なる起源のRNAがあるなら、現在の生物にも影響を及ぼしている。
アミノ酸構成要素も異なるはずだし、進化の起源をさかのぼっても一つの生物にならない。
どの時代にも異なる二系統以上の生物が同時に存在するはずである。

実際がそうでない以上「単一の祖先」と見なさざるを得ないのである。

もちろんこれからの新発見で、覆る可能性は残っている。
科学は「事実」が理論に優先する。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
返信遅れました。

そうですね、授業の方でも、生物には共通する特徴があるのでそう考えられる、というように習いました。
説明不足ですみません。
補足ありがとうございます。

お礼日時：2021/04/21 20:28

No.3 回答者： satoumasaru 回答日時： 2021/04/11 17:07

生物の発生についてはまだ完全に解明されたわけではありません。

その中で生命の前段階にRNAが存在したというのはRNAワールド仮説といわれていますが、まだ定説になっているわけではありません。

RNAワールド（wikipedia）
https://ja.wikipedia.org/wiki/RNA%E3%83%AF%E3%83 …

RNAワールド説は「無機物から有機物が蓄積され、有機物の反応によって生命が誕生した」という化学進化説の一種ですが、化学進化説では他の説もありあます。

生命の発生についてはそれ以外の有力な説として、彗星や隕石などによって原子生命体が宇宙から運ばれたというパンスペルミア仮説もあります。ことは前提として把握していただいたうえで、各ご質問についてお答えしていきます。

①そのようなRNAが出来る確率が限りなく低い、または環境的に不可能なので、未だ２回とそのようなことが起こったことはない(今後起こる可能性はある)
②そのようなRNAが生まれたとしても、今の動物などのように発展していくことはとても難しい(確率や環境的に)

確率は低いでしょうね。ただゼロとは言えません。No1さんが書かれているように途方もない時間をかければ不可能なことも可能になります。

ただ一度、生命が生まれていくと、それはどんどん広がります、というより広がらないものは絶滅してしまいます。広がった生物はどうなるか、次の生物の生存条件がなくなってしまうのですね。アミノ酸からタンパク質がうまれ遺伝子が生まれて生物ができますが、生物はアミノ酸を分解することによりエネルギーを得るのです。

ですのでひとたび原始生命が生まれたら、もう二度とあたらしい生命体は生まれないことになります。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
返信遅れました。

前提ご説明いただきありがとうございます。
把握しました。

少し気になったのですが、
＞次の生物の生存条件がなくなってしまう
これは、先に生まれた生物が使ってしまったためアミノ酸がもうない、ということなのでしょうか。
それとも、先のRNAが弱肉強食のような感じで居場所を奪う(取り込むなど？)ということなのでしょうか。

よろしければ教えていただきたいです。

お礼日時：2021/04/21 20:22

No.1 回答者： bagus3 回答日時： 2021/04/11 12:50

②ですが

時間をかければ何でもできます。
たとえば私が富士山を食べることもできます。
土を食べるとお腹を壊しますが、１日に耳かき１杯なら
平気でしょう。それを何百億年かかければ全部食べられます

細菌が人間のような複雑な生物に進化することも、
途方もない時間をかければできるんです

この回答へのお礼

返信遅れてすみません。

たしかに回答者様のおっしゃる通りですね。
時間が経てば環境も変わると思いますし、可能性はありますよね。

＞細菌が人間のような複雑な生物に進化することも、
途方もない時間をかければできるんです

これは過去にそうなったことを言っているのではなく、未来にそうなる可能性がある、という意味と捉えてよいでしょうか。

回答ありがとうございます。

お礼日時：2021/04/15 07:57