【細菌学】砒素で光合成するバクテリア　原始の地球環境を解明する手がかり

カリフォルニア州のモノ湖近くにある悪臭ただよう温泉で発見された下等な
バクテリアの塊から、光合成の仕組みがまだあまり進化しておらず、現状の
ような大気が存在しなかった地球の初期の様子を垣間見ることができる。

米国の科学者チームが発見したこのバクテリアは、光合成をするのに酸素を
必要としない。酸素の代わりに、原始地球の火山の噴火口に豊富に存在した
砒素を利用する。

科学者たちによれば、このバクテリアの祖先は、砒素を使って二酸化炭素から
酸素を分離し、後に多様な生物が繁栄することになる、酸素の豊富な環境を
形成するのに貢献したという。

「酸素を吐き出せば、あらゆる生物が誕生する。これは、地球の進化の『第1章』だ」と、
米国地質調査所(USGS)の生物地球化学者Ronald Oremland氏は言う。
Oremland氏は、8月15日付けの『Science』誌に発表された、このバクテリアに
関する論文の執筆者の1人だ。

通常の光合成では、植物や一部のバクテリアは、水と二酸化炭素から炭水化物を
合成して栄養素として利用し、水の分解によって生じた酸素を大気中に放出する。
この過程は、水分子から供与される電子によって推進される。

しかし、この仕組みが発達したのは、最初の単純な単細胞生物が進化してから
およそ10億年経った、約25億年前のことだ。

それまでの10億年間は、光合成といっても原始的な形のもので、水を分解する
能力がなかった。水の代わりに、硫化水素や鉄の一種など、他の化合物を利用
していた(最近になって、火星にそうした鉄が見つかっている。地球外生命に強い
関心を持つ者にとっては期待できる発見だ)。

ここまでのソース：http://wiredvision.jp/news/200808/2008082021.html
画像：http://wiredvision.jp/news/200808/2008082021-1.jpg
Wired Vision 2008年8月20日
※依頼スレ#98より立てました
（続く）

（>>1続き）
科学者チームは、初期の光合成をしていた生物は、砒素も利用していたのでは
ないかと考えた。現存する生物の中でも、20種以上のバクテリアと藻類が、
砒素を利用している。こうした生物は進化の過程で広範囲に存在し、古代から
連なる系統を示唆している、とOremland氏は言う。時を経てわかりにくくなっているが、
共通の祖先があるというのだ。

モノ湖の温泉で発見され、まだ命名されていないこのバクテリアは、原始の地球に
似た酸素の欠乏した環境に生息でき、砒素を利用して光合成を行なった最初の
生物につながる直系の子孫と考えられる。

このバクテリアは、硫化水素や鉄を栄養源とする類似の生物とともに、10億年も
早くから酸素を供給し、大気を穏やかで呼吸可能な、われわれの知っている状態に整えた。

「必要なのは、日光と地表の温泉だけだった」と、Oremland氏は述べた。

Science誌の「カリフォルニア州モノ湖における、砒素(III)を利用した酸素非発生型
光合成」を参照した。

（ソース以上）

【参考】
■Wired Vision（原文）
http://blog.wired.com/wiredscience/2008/08/primordial-eart.html
■Science
Arsenic(III) Fuels Anoxygenic Photosynthesis in Hot Spring Biofilms
from Mono Lake, California
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/321/5891/967
■U.S. Geological Survey
http://www.usgs.gov/

砒素が平気なんて･･･


ここで真寿美↓

林もいいけどカレーもねっ！

酸素の由来が水じゃなくてCO2なら、
工業で発生したCO2の還元に利用できないかな。

>>4
うまいっ。
おーい、山田君、３番にゾウリムシ持ってきて。

ﾋｿﾋｿ

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↑笑点か

>>1
＞バクテリアは、光合成をするのに酸素を必要としない。酸素の代わりに、・・・・

これ、意味がよくわからん。
まるで本来なら光合成に酸素は必要あるかのようだろ。
なんで光合成に酸素が必要なの？

砒素は窒素と同じ並びゆえ酸化、つまり脱電子された化合物が何種類もあるから
これを反応させてエネルギーを得るわけか

(　´д)ﾋｿ(´д｀)ﾋｿ(д｀　)

それで、ヒジキなどの海藻類には砒素が含まれていたりするんか。

これが発生した頃に大陸あったっけ？
なければ海底火山で浅いところまで顔を出したような場所か？
結構限定されるな。

なんで

H2OとCo2と光から炭水化物が出来るの

教えてエロイ人？

カルビンベンソン回路でクグれ

>>13
それはちょっと関係ない

なぜだ、猛毒の砒素クサリは花をつけておるのに！