この中に微生物は何個いる？「1億年生きている微生物」発見記！
世界中からさまざまな研究者が、最新鋭の分析機器を使うために訪れる研究所があります。それが「JAMSTEC 高知コア研究所」。「極限環境微生物」やはやぶさ2による「リュウグウ」の試料分析なども行われているこの研究所。 【画像】この中に微生物は何個いる？ 海底下約800メートルまでの堆積物にこんなに 今回は、そのなかから「海底下生命圏調査」をテーマに、「1億年前の堆積層から生命を発見した」JAMSTEC高知コア研究所 物質科学研究グループの諸野祐樹上席研究員にお話をうかがいました。その歴史的な大発見の裏側には、じつは大失敗があったのだといいます。(取材・構成:岡田仁志)
深海の下、海底下の堆積層に生命が！
ーー海底下の堆積層に生物がいるかどうかは、いつごろから研究されていたのでしょうか。 もっとも早い段階の研究としては、1955年に発表された論文が知られています。ハワイの西、太平洋のど真ん中の深い海の底に船の上からパイプを突き刺して、1メートル刻みで泥を採取したんですね。 そのときは、海底下7メートルまで微生物の存在が確認されました。でも、それよりも深いところには見つからなかったんですね。だから、1955年時点の海底下生命圏は、わずか7メートルでおしまい。それより下には、生物はいないと当時は思われていました。 そもそも太陽の光も届かないような深海は、人間から見ると「死の世界」のように感じられます。海底面でさえそうですから、その下の泥を何百メートルも深く掘り下げても、生き物が存在するとは思いにくい。だから、海底下7メートルが生命圏の限界だろうというのが当時の認識だったんですね。 それ以降、しばらくは誰もそれ以上は調べようとしませんでした。微生物は地球上のいたるところにいますから、この分野の研究者が調べるべき場所はほかにたくさんあったでしょうしね。
地球上の微生物の３分の１は海底下にいる！
ーー微生物がいるかどうか、当時はどうやって調べたんですか？ 採取した泥を、寒天でつくった培地に載せて、コロニーをつくるかどうかを見るんです。そこに生き物がいれば、栄養を食べてコロニーをつくる。コロニーができなければ、生き物はいないと考えるわけです。まだ泥の中にいる微生物を見分けることができなかったので、それ以外に調べる方法がなかったんですよ。 でも顕微鏡やDNAの分析技術、海底下の掘削技術などの進歩もあって、1980年代に入ると再び海底下生命圏の研究が活発になりました。とくに大きなインパクトがあったのは、英国の微生物学者ジョン・パークスらが1994年に発表した論文です。 彼らは、太平洋沿岸の海底下から採取した泥を顕微鏡で調べました。DNAを染色して光らせる試薬が開発されていたので、コロニーをつくらせなくても、泥と生物を見分けられるようになっていたんです。その結果、深さ約800メートルまでの海底下でも微生物が存在することがわかりました。 それも、わずかな数ではありません。1立方センチメートルあたり10万個を超える数です。これ、海水中の微生物の密度よりも多いんですよ。その後も研究が進んで、いまでは地球上の微生物の3分の1近くが海底下に埋もれているのではないかと考えられています。 70年前は「死の世界」だと信じられていた海底下が、現在ではむしろ「微生物の楽園」なのかもしれないという話になっているんです。
