極　限　環　境　微　生　物　群
　　　　　　　　　　　生物 の 進化 から 生命 の 起源 の 瞬間 に 迫る
　　　　 生命誕生 ４０億年 前 の 起源 を 新発見 の 生物 を 巡り 探求
　
　　　　　　　　　全 て の 仮 説 か ら 導 き 出 さ れ る 起 源 の 瞬 間

　生命 の 起源 に 近い と 推測 される 生物群　　　　　　人間 に とって は
　
　　 極限環境 に 生息 する 微生物群 ですが 彼ら に とって は 人間環境 が 極限 なのです
　
　　好熱菌　　　　　　　海底熱水鉱床 や 火山地帯 に 生息 しています
　　　　熱水 とは 地下 に 浸透 した 水 が マグマ の 熱 で 温められ 噴出 してくる 現象 です
　　　　熱水 は 岩盤 からの 圧力 を 受け １００℃ 以上 でも 液体 として 存在 し ３００℃ を 超える
　　　　水 の 臨界状態 ＝ 沸騰 する 事 なく 一気 に 蒸発 してしまう 状態 へも 到達 出来るのです
　　　　熱水 は 高圧 も 加わり 接っする 鉱物 と 化学反応 を 起こし 鉱物 の 成分 が 熱水 の 中 に
　　　　溶解 したり 鉱物 の 性質 や 状態 が 変わる 熱水変質 が 起き 熱水 が 噴出し 冷却 される
　　　　事 で 水溶化 していた 鉱物 が 再鉱物化 して 沈殿 し 熱水鉱床 を 形成 していきます
　　　　熱水鉱床 には 多く の 稀少 な 鉱物資源 ＝ 金 ・ 銀 ・ 鉛　等々 が 蓄積 されていく 為
　　　　資源開発 の 有望地 とされ 熱水 そのもの も 地熱発電 に 利用 されています
　
　　　　好熱菌　　　　　　　生育適正温度　５０℃ 〜 ８０℃　
　　　　　中等度好熱菌 ５０℃ 以下 でも 生育可能　高度好熱菌 ５０℃ 以下 では 生育不能
　　　　超好熱菌　　　　　 生育適正温度　８０℃ 〜 １２０℃

　　好アルカリ菌　　　　　　最適生存環境 が pH 9 以上 の 強アルカリ性
　　　　産生 する 酵素 は 強アルカリ性 でも 安定 して 活性化 し 自然界 では 塩湖 等 の
　　　　ソ−ダ湖 や 炭酸ナトリウム 中　に 生息 し 工業排水 に 生存 する もの も います
　　　　絶対好アルカリ菌　　pH 9 以上 でなければ 生存不能
　　　　通性好アルカリ菌　　pH 9 以下 でも 対応 し 生存可能
　
　　　　　別種 アルカリ耐性菌　最適生存環境 は pH 9 以下 だが pH 9 以上 でも 生存可能
　　　　　　　　　

　　　　※　pH ＝ ペ−ハ− とは 水素イオン濃度 を 示す 単位 で pH ０ 〜 pH １４ で 表され
　　　　　pH 7 以下 は 酸性 ： pH 7 は 純水 で 中性 ： pH 7 以上 で アルカリ性　と なります
　　　　　極端 な イオン濃度 では 生体細胞 の タンパク質 が 変性 し 生存 が 困難 となります
　
　　　　　塩化ナトリウム は 中性前後 の pH であり アルカリ性 の 範囲 に属する場合　もあり
　　　　　その 環境下 を 好む 好塩菌 も 通性好アルカリ菌 とも 言えますが　そのような 柔軟
　　　　　な 性質 を 持つ 生物 は 多く 此処では 特異 な 生物 として 別々 に 扱います

　　　　　生体内で化学反応の安定化に費やす膨大なエネルギ−　　　
　　　　　人間が登山等で高所に移動する時極端な気温の低下により
　　　　　生体の細胞活動である酵素の化学反応で酵素が変性し効率が
　　　　　低下したりタンパク質の変性を受け最悪の場合死に至ります

　　好酸菌　　　　　　　最適生存環境 が pH ５ 以下 の 強酸性
　　　　pH １ 以下 で 生きる ものも 確認 されています

　　　　　　別種 耐酸性生物　メダカ は pH ２ で 生育 出来る 事 が 確認 されています

　　好塩菌　　生存 に 塩化ナトリウム ＝ 塩 を 必要 とし 体内酵素 は 塩 で 活性化 します
　　　　中度好塩菌　塩湖 ・ 塩田 に 生息 する
　　　　高度好塩菌　岩塩内 にも 生息 出来る
　
　　　　　別種 低度好塩菌　海水中 に 生息 ：　非好塩菌　 普通 の 菌

　　好圧菌　　　　　　　　　　　　　高圧環境下 で 生息 します
　　　　絶対好圧菌　大気圧 の 下 では 生存 出来ません
　　　　偏性好圧菌　５００気圧 以上 で 生存 ： 通性好圧菌　５００気圧 以上 でも 生存
　　　　高圧環境下 が 特定 の 生物 にとって 有利 になる 見本 として 深海 に 住む 生物 が 挙げられ
　　　　深い ＝ 高圧環境下 では 生育 出来る ものの 浅い ＝ 低圧環境 では 生育 出来ません が
　　　　逆 に 浅い＝低圧環境 で 生息 する 生物 は 深い ＝ 高圧環境下 では 生息 出来ません
　
　　　　自然界 での 圧力 は 物体 を 押し潰そう とする 力 で 海面 を １気圧 として 表されます
　　　　１気圧 ＝ 大気圧　⇒　海抜 １００００m で 地上 の 四分の一 の 気圧 です
　　　　水深 は １０m 毎 に １気圧 増えて いきます ・・・ ５００気圧 ＝ 水深 ５０００m
　
　　　　しかし これら の 例 は 進化 の 過程 での 生存競争 と 環境適応 と 言う 意味合い も 強く
　　　　高圧力 を 好む 要因 は 良く 解らず 高圧 ＝ 高温 と 言う事 で 好熱菌 と 同様 との 考察 です

　　溶媒耐性菌　　　　　　生物 にとって 猛毒 の 有機溶媒中 で 生存 しています
　　　　物質 を 溶かす 性質 のある 溶媒 は 水 に 代表 されます が その他 の アルコ−ル
　　　　や エ−テル 等 の 有機溶媒 は 細胞膜 を 破壊 し 生物 にとって 猛毒 となります

　　放射性耐性菌　　放射線 は ＤＮＡ の 変異源 として 生物 には 死 の 環境下 です
　　　　放射線 による ＤＮＡ の 変異 に 対して 強力 な ＤＮＡ修復機能 を 有しています
　　　　人間 は ３０グレイ で 死亡 するものの ５０００グレイ で 増殖する 生物 も 存在 します

　　硫黄酸化細菌　　　　温泉 などの 硫化水素 の 中 に 生息　　　強酸性環境下
　　　　硫黄 や 硫化水素　等 の 無機化合物 を 光化学反応 ＝ 光合成 を 使い 酸化 させ
　　　　ＡＴＰ を 合成 し 更に ＡＴＰ を 使い 炭酸同化 で 有機物 を 合成 し エネルギ−化

　　　　ＡＴＰ ＝ アデノシン三リン酸 は 体内 での エネルギ− の 保存 と 利用 の 機構 で
　　　　ヌクレオチド という 結合 により構成されています
　　　　炭酸同化 は 空気中 の 二酸化炭素 を 取り込み 炭素化合物 として 固定 し 保存
　　　　炭素化合物 ＝ 有機化合物 であり グルコ−ス 等 を 生成 し エネルギ− と なります


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