熱水噴出孔は海底だけではなく
宇宙にも存在する可能性があるといわれています。
今回は生命の可能性を秘めた、猛毒の楽園をゆる～くご紹介。
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熱水噴出孔、生命の起源説
生命の源、海。
まだ仮説ですが、NASAなどの科学者さん達によると
『熱水噴出孔』は生命の起源の可能性があるそうです。
その根拠や手掛かりを、一緒に追っていきましょう。
実験で発見された『命のキホン単位』
熱水噴出孔を再現する実験で、生命の起源である可能性を期待できる結果がでました。
『有機分子』。
地球上のほぼすべての生命を構成する基本単位です。
ノア『有機分子』は生物のパーツみたいなモノ
組み合わさって、いろんな生き物ができるよ
その有機分子が、45億年前の海底の熱水噴出孔付近にて
生成された可能性があるそうです。
古代の海底の亀裂から出た流体が
海水と混ざり、熱水噴出孔の鉱物と反応。
そして有機分子が生成されたという仮説。
NASAの研究員、ローレン・ホワイト氏が
大学院生の時に行った実験では、3つの重要な要素を組み合わせて
大昔の海底を再現。
3つの重要な要素
・ 水素を豊富に含んだ水（海底下の噴気孔）
・ 二酸化炭素を豊富に含んだ海水（太古の大気）
・ 鉱物
海面下1kmと同じ圧力を持った、摂氏100度の噴出孔をシミュレート。
ノアつまり、海面の約100倍の圧力まで再現！
流体が流れ、混ざる様子も再現された環境にて
有機分子であるギ酸と、微量のメタンが生成。
そして『メタン』の発見は、熱水噴出孔の生命にとって
重要な意味を持ちます。
メタンとメタン菌
化学合成生態系に欠かせないメタン菌。
M先生『化学合成生態系』、太陽がなくても生きていける生態系ですね
小さい微生物ながらも
化学合成の生態系に貢献しています。
酸素がない状態でも、メタン菌がメタンを生成して
別の微生物がメタンをエネルギー化。
そして、他の生物達へ栄養を届けます。
メタン菌は濃い水素、二酸化炭素を必要とします。
太古の地球では、生まれたての元気な地球が起こす
頻繁な火山活動により、濃い二酸化炭素が生成。
ノアでは、濃い水素はどこからきたのでしょうか？
日本の海洋研究開発機構（JAMSTEC）さんの実験によると
コマチアイトから濃い水素が発生した可能性が高いそうです。
コマチアイトとは
何億年も昔、マントルが高温だからこそ生成された岩石
水と反応すると、水素を発生させる性質を持ちます
これらの実験結果から、古代の熱水噴出孔では
水素と二酸化炭素が豊富な環境が自然に誕生。
メタン菌のような初期生命が、エネルギーを得られた可能性があります。
ノアそして生命には、共通の祖先がいると考えられています
M先生その名も、LUCA
LUCA
Last Universal Common Ancestor
約40億年前に生息していたとされる微生物で、地球上のすべての生命の共通祖先。
生命の起源そのものではないですが、生命の誕生を追うために重要な存在です。
ノアLUCAの遺伝子を調べたら、次の3つがわかったよ
355の遺伝子解析から読み取れる特徴の一例
・ 嫌気性（酸素を使わない）
・ 分子状水素こと、水素ガスをエネルギー源として利用
・ 二酸化炭素を炭素源として利用
M先生これらの特徴から、鉄・硫黄に富む熱水噴出孔の地下環境に
適応していた可能性があります
ノアつまり、熱水噴出孔が生命の起源かもしれないってコト
写真は北大西洋の熱水域、通称「ロキの城（Loki’s Castle）」です。
M先生ロキ、北欧神話のトリックスターですね
ここで発見された微生物こと古細菌は、真核生物の起源に関わる可能性をもつそうです。
ノア生命の起源が、ホントウに熱水噴出孔なのかを握る鍵！
そして、LUCAは光を必要としなかった・起源を駆動したのは化学エネルギー
ということは…
ノア宇宙にも、熱水噴出孔あるいは 生命の可能性があるということ！
宇宙にもあるやも！？熱水噴出孔
現状、宇宙で熱水噴出孔は確認されていません。
しかし、存在する・もしくはしていた可能性があると言われています
その星は、木星の衛星『エウロパ』・ 土星の衛星『エンケラドゥス』
そして、過去の火星。
この星々になぜ、熱水噴出孔があると考えられるのか？
衛星の水噴流、土星のEリングのサンプルから
衛星全体の海に、活発な熱水噴出孔があることを示唆する
3つの証拠が見つかったから。
証拠1. メタン – 化学合成生態系のエネルギー
熱水噴出孔の周辺では、大量のメタンが確認されています。
なんと、エンケラドゥスのプルームにも
アンモニア、二酸化炭素
そして大量のメタンが発見されているのです！
エンケラドゥスのプルームとは
地下海や氷殻の割れ目から噴出する、水蒸気・氷粒子の噴流
ノアプルームをゆる～く例えるなら
内部の熱を外に逃がす、自然の「巨大な煙突」
たけのこその煙は、宇宙へドカーンと飛び出してるよ！
メタンの発生源は、熱水噴出孔が最も可能性が高い
と考えられています。
証拠2. 分子状水素の検出
2つ目はエネルギー源にもなる、分子状水素の発見。
地表から約48km上空の噴煙を飛行し、水素の有無が調査されました。
困難な調査の中、分子状水素の存在を確認！
地球上の一部の熱水噴出孔では、分子状水素こと水素ガスが生成され
微生物が水素ガスを利用。
濃い水素・二酸化炭素・メタン…とくれば、熱水噴出孔や生命がある可能性が
確実ではなくとも連想できますね。
証拠3. 微小な岩石片
エンケラドゥスのプルーム内にあった、氷粒子から放出された微小な岩石片。
この微小な岩石片が『シリカ』と特定されました。
シリカとは
地球上の石英砂によく見られるケイ素の一種。
半導体、ガラス、乾燥剤など、日常のあらゆるものに含まれています。
たけのこシリカが見つかってすごいって、どういうこと？
M先生熱水噴出孔は、鉱物を生成するでしょう？
ノアつまり、シリカが発見されたという事は
熱水噴出孔の可能性があるというコト！
いろいろな調査の結果
溶解した鉱物を含む熱水が海底から、冷たい海へ湧き出した際に形成された可能性が高い
と科学者さん達は分析しています。
採取されたシリカ結晶の直径は2～8nm。
この大きさの純粋なシリカ粒子は塩水の海で形成され
少なくとも90℃の温度にさらされる必要があるそうです。
ノア熱水噴出孔の条件と一致しませんか？
本日の『かんそうぶん。』
ノア宇宙に熱水噴出孔あったら
ワクワクするね
M先生そうですね
生命の可能性がありますからね
たけのこシリカ、おいしい？
参考文献（敬称略）
- NOAA『What is a hydrothermal vent?』2024年6月16日
- NOAA『What is the longest mountain range on Earth?』2024年6月16日
- Dive & Discover『Hydrothermal Vents』 2026年02月09日 参照
- NOAA『What is a mid-ocean ridge?』2024年8月21日
- NOAA『Life on a Vent』2026年02月13日 参照
- NASA『Hydrothermal Activity』2024年11月5日
- NASA『Simulating Early Ocean Vents Shows Life’s Building Blocks Form Under Pressure』2020年4月15日
- University College London『Deep sea vents had ideal conditions for origin of life』2019年11月5日
- NASA『Life in the Extreme: Hydrothermal Vents』2021年11月5日
- NASA『Looking for LUCA, the Last Universal Common Ancestor』2017年3月30日
- NOAA『Hydrothermal Vents and Volcanoes』2026年02月09日 参照
- Chen C. et al., Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America『The making of natural iron sulfide nanoparticles in a hot vent snail』2019年9月24日
- JAMSTEC『地質活動と初期生命の誕生と進化をつなぐ水素の生成を初めて証明～地球初期の海底熱水活動再現実験で高濃度の水素発生を確認～』2009年9月10日
- National Museum of Natural History Smithsonian Institution『What was erupting in the year…?』2026年02月09日 参照
- 岡山大学『鹿児島湾若尊火口で発見された熱水噴出現象〜世界で最も浅い海底でチムニーを伴った熱水噴出孔を発見〜』2026年02月09日 参照
- NeMO『Diffuse vents』2026年02月09日 参照
- Jin Sun. et al., Nature Communications『The Scaly-foot Snail genome and implications for the origins of biomineralised armour』2020年4月8日
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