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地球

電気エネルギーで有機物を合成する「電気合成」を行う微生物の存在やそのメカニズムが特定される 32

ストーリー by hylom
電動微生物 部門より

理化学研究所や東京大学の研究者らによるチームが、「電気で生きる微生物」の特定とその代謝反応の検出に成功したと発表した。

太陽光が届かない深海などの環境において、光合成や化学合成ではなく電気を使った合成で生存のためのエネルギーを得ている微生物が存在するのではないか、との仮説からスタートした研究とのこと。

研究チームでは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である「Acidithiobacillus ferrooxidans(A.ferrooxidans)」に着目、この細菌が電流を使って二酸化炭素から有機物を合成していることを突き止めたそうだ。また、そのために外膜から内膜にかけて広がる分岐型の電子輸送経路を昇圧回路のように利用していることも分かったという。

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  •  最も古い生命が利用していた方法はどれなんでしょうね。
     今回発見された電気合成って、光合成や化学合成より原始的な印象なんですが。
    • by Anonymous Coward

      分子系統解析をして、次の論文のネタになるのでしょうね。

      • もし、電気合成がルートになると、宇宙での生命発生の可能性が広がるかもしれませんね。

        /*今までの常識だと、化学合成生物、その後光合成する植物の誕生という流れだけど、これが
        電気合成する原始生物、そこから動物と植物が同時期に発生という流れになる予想してるんだ
        けど、どうでしょね。
        */
        親コメント
        • by ziqqur (30564) on 2015年09月28日 21時51分 (#2890461)
          まず化学合成または電気合成する古細菌が繁栄、つぎに(真正)細菌が誕生、細菌の中からシアノバクテリアが誕生。
          ストロマトライトは非常に長い間作られていたらしいのでシアノバクテリアが光合成で支配的だった時代が長く続く。
          そして古細菌と好気性細菌との細胞内共生により真核生物が誕生、さらに真核生物とシアノバクテリアとの細胞内共生で植物が誕生、という流れになると思われます。
          親コメント
  • by Anonymous Coward on 2015年09月28日 20時51分 (#2890416)

    共同研究チームは、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立て、
    本研究を実施しました。

    研究の歩んできた道が興味深い。科学の醍醐味。

    • by rin_penguin (9144) on 2015年09月29日 11時17分 (#2890658)

      電流を発する岩石があるという地質的な事実から、「それを糧とする生物がいるに違いない!」という生物学的な仮説に発展できる発想力がすごいよね。
      俺なら「この石、工業的に何かに使えないかなー」とかに行ってしまいそう。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        渓谷に水流を見つけて、「水車みたいな生物がいるに違いない!」という仮説を立てるのは難しいですよね。

        • by Anonymous Coward

          自らの移動や餌を得るために水車方式ではないものの水の流れを利用している生物はいますね。
          しかし水流の運動エネルギーでは、生物に必要な化学合成のためには、密度が低すぎるので、微生物だと手が出なくて、大型の生物だとそういう方向への進化の柔軟性が残っていないのでしょう。

          • by Anonymous Coward

            滝の周囲にマイナスイオンが多いと聞くから、ひょっとしたらそのマイナスイオンをエネルギー源にしている微生物はいるかも。

            • by Anonymous Coward

              人の心の中のイメージを象って姿を表す事がありますよ

  • by Anonymous Coward on 2015年09月28日 20時55分 (#2890419)

    小腹がすいたらモバイルバッテリーでおやつの時間

  • by sameshima (10060) on 2015年09月28日 22時51分 (#2890490) 日記
    光は電磁波で交流で光合成やっている連中は交流駆動で進化
    深海では直流電源しか手に入らなかったから直流駆動で進化
    ってことではないのか?
    #昇圧のしくみで生物DC/DCコンバータはつくれないか
    • by rin_penguin (9144) on 2015年09月29日 14時30分 (#2890784)

      光は電磁波で交流で光合成やっている連中は交流駆動で進化

      電磁波は電子を運搬しているわけではないので電流扱いはできんだろ

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        アンテナで受け取ったら交流電流は得られる。
        けど光くらいの波長になるとアンテナでは…

        • by rin_penguin (9144) on 2015年09月30日 2時16分 (#2891167)

          それは「外部から受けた電磁波によって内部に電流が励起された」のであって
          外部と電子をやりとりしているわけではないと言っているのだが。

          # それとも最近は電磁波を量子化したものが電子だったりするん?

          親コメント
  • by Anonymous Coward on 2015年09月28日 15時45分 (#2890220)

    新たな食い物の予感

    #日本人の海産物観念は食えるか食えないかしか無いのか!

  • by Anonymous Coward on 2015年09月28日 16時14分 (#2890252)

    ・・・ネロンガのこと?

  • by Anonymous Coward on 2015年09月28日 16時30分 (#2890261)

    電気が食われて停電だ。

  • by Anonymous Coward on 2015年09月28日 19時03分 (#2890359)

    自分らが習った時は「炭酸同化作用」って言ってたんだけど
    何かが違うんだろうな・・

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