kumamushi


1: 2019/05/05(日) 21:49:42.84 ID:???

極限環境で生活する生き物について語りましょう
極限環境とは、ヒトあるいは人間のよく知る一般的な動植物、微生物の生育環境から逸脱するものを指す。

・クマムシは乾眠状態になると乾燥、低温、放射線、高圧、真空に耐える。
・2014年、ロシア宇宙ステーションの外壁から生きた海洋性プランクトンが発見された。
・深海には熱水噴出孔から出る各種硫化物を合成するバクテリア、それを体内に飼うチューブワーム、バクテリアを餌にする端脚類、カイアシ類、それを餌にする巻貝、エビ、カニ、魚類、それらを餌にするタコなど太陽エネルギー(光合成)に依存しない生態系が存在する。
・デイノコッカス・ラディオデュランスは強力なDNA修復機構により放射線に耐えることができる。
・地球上のほとんどの生物が利用するエネルギー源(光、酸素、炭素)がまったく存在しない2.8kmの地下に生息する棒状の生物デスルフォルディス・アウダクスウィアートルはウランの放射線からエネルギーを得ていた。
・普通の動物では皮膚が爛れる強アルカリ性、40度の水温、非常に塩分濃度が高いナトロン湖には環境に適応した藍藻類、それを餌にする1種類の固有魚キクラとフラミンゴだけが生息する。
・2009年グリーンランドにある氷河の約3.2km下層の氷内から鞭毛を持つ桿菌Herminiimonas glacieiが発見された。
・2017年地球最深部マントル近くの岩石から湧き出る水の中から呼吸を司る遺伝子がない未知のバクテリアが発見された。
・50年間雨が降らないアタカマ砂漠に住むendolith
・雨も植物も少ない北アメリカ南部の砂漠に住むカンガルーネズミは餌から得た水素と呼吸で得た酸素を体内で合成して水を作るから生涯一度も水を飲まなくても生きられる。
・レンソイス・マラニャンセス国立公園の砂漠には乾期に干上がり雨期にできる湖があり、そこにはラゴ・ペイシェという魚が住んでいる。
・貝類中で最も地底深く(地下1km)に生息するカタツムリZospeum tholussumは視覚が無く、少ない餌でも生きていけるように代謝を低くしたため移動能力もほぼ無く、精一杯動いても数週間に数mm。


2: 2019/05/05(日) 22:14:49.87

>>1
巨大隕石が落ちて岩盤がめくれようが全球凍結しようが地球の生命が絶滅しないわけだな


7: 2019/05/06(月) 02:05:16.76

>>1
ナトロン湖の藻は80度近くある噴出孔付近に生えてるから魚は体が煮える前にいそいで藻を食べて即離れるのを繰り返すんだよな
たまに逃げ遅れて煮えて死んでしまうものもいるらしい


26: 2019/05/11(土) 15:26:08.81 ID:???

>>1
クマムシってそこら辺の川や庭の苔とかに棲んでたりするけど何で過酷な環境にいるわけじゃないのに超耐久力なんか持ってんだろう
数万気圧や絶対零度近い気温とか高濃度の放射線浴びる環境って地球上に無いよな


3: 2019/05/05(日) 22:28:01.73 ID:???

溶岩には生物おらんのか?


6: 2019/05/06(月) 01:26:40.25

>>3
石や金属が液体になる数千度のマグマの中で体構造を保って生きることができる生物は現在確認されていない
現在知られている中で最も高温で増殖が可能な生物は深海の熱水噴出孔などに生息する「Methanopyrus kandleri Strain 116」で122度


4: 2019/05/05(日) 22:30:24.68 ID:???

何年か前に科学系のニュースで見たけど、
火星の土壌には高濃度の過塩素酸塩が含まれていて、生物の生存には不適と考えられていたが、火星の土に似せて作られたNASAの模擬土実験でミミズの繁殖に成功したらしい。
意外と生物は人間が考える以上にどんな環境でも生きていけるのかもね。


5: 2019/05/06(月) 00:49:47.23 ID:???

パラオのマカラカル島にある塩湖ゼリーフィッシュレイクには固有種のゴールデンゼリーフィッシュというクラゲが住んでる
この湖は容存酸素濃度が極端に低く生き物はこのクラゲくらいしかいない
栄養状態の乏しい環境のため体内に藻類を住まわせて、その藻類が作り出した有機物を摂取することで生きている
クラゲは藻類により多く光合成をさせるため日陰を避けて太陽光の当たる場所を移動し続ける


8: 2019/05/06(月) 08:37:59.29 ID:???

面白いな


9: 2019/05/06(月) 19:38:46.10 ID:???

長くて厳しい乾季があるマダガスカルに生息するラボーズカメレオンは乾季の終わりに卵から孵り雨季に成長して交尾、産卵し乾季の始めに死ぬことで子孫を残していく
一般的な爬虫類が5~10年の寿命だがこのカメレオンは寿命がたった5ヶ月で陸上脊椎動物最短


10: 2019/05/06(月) 21:47:03.34 ID:???

世界で最も活発なカバチの海底火山の火口内部でシュモクザメが発見されてたな
わざわざ危険な活動中の海底火山内部にいる理由は不明


12: 2019/05/07(火) 12:08:09.70 ID:???

近年、世界中の海が酸性化してて海洋生物大量死の危険が迫ってるらしいけど酸性度の高い海底火山で暮らす生物なら生き残りそう


13: 2019/05/09(木) 14:39:48.34 ID:???

雨季が一週間弱と短い砂漠に棲むニューメキシコスキアシガエルの卵は約2日で素早く孵化する。
そして、オタマジャクシは先天的に藻類を食べる草食タイプと、後天的に体が大ぶりで顎の強い肉食タイプの二種が一定の割合で生まれてくる。
雨季が短く毎年水場の環境や食料などが変わるため餌が潤沢なら全てのオタマジャクシは草食タイプで成体になるが、
乾燥によって水場が減少し藻類等の餌が少ない場合は一部が肉食タイプに変異し草食タイプを共食いして成体になる。


17: 2019/05/10(金) 23:53:06.54 ID:???

酸素が薄い環境だとヘモグロビンが必要で濃い環境だと必要無いてことか


18: 2019/05/10(金) 23:59:36.87

>>17
酸素が薄い環境だとヘモシアニン


20: 2019/05/11(土) 01:29:13.56 ID:???

>>17
全ての脊椎動物の血液には、酸素分子と結合して全身に酸素を運搬する働きをするヘモグロビン(鉄)という物質が含まれているため血の色が赤い。
エビ・カニ、昆虫の一部、貝の一部、イカ・タコ等の酸素濃度が低い環境で進化した生物は血中にヘモシアニン(銅)という酸素運搬物質を持つため血の色が青い。

ヘモシアニンはヘモグロビンに比べて少ない量しか酸素を運べないが、酸素濃度が低い環境でも確実に酸素を全身に供給できるという利点がある。
最初の軟体動物が出現したとされるエディアカラ紀のように大気中の酸素濃度が現代の10分の1という状況ではヘモシアニンの方が酸素運搬には効率が良かった。
脊椎動物の祖先が現れたカンブリア紀のように酸素濃度の高い環境では大量の酸素を運ぶことができ活発な運動を可能にするヘモグロビンの方が有利になった。

低温であるほど気体の水への溶解度が大きくなり極寒の南極では酸素に富んだ海水になるので、ヘモグロビン等の酸素運搬物質が無い種でも体中に必要十分な量の酸素が運ばれるため生存することができる。
また、水温が氷点下になる南極海ではヘモシアニンと酸素の結合が強すぎて切り離すのが困難になり体に酸素が行き渡り難くなる。

ちなみに、ホヤの血球中にはヘモバナジン(バナジウム)が含まれるため血の色が緑。しかし、ヘモバナジンは酸素運搬物質ではなく何のために体内にあるのか不明。


19: 2019/05/11(土) 00:57:00.91 ID:???

泳ぎとかあまり速そうに見えないなw


21: 2019/05/11(土) 02:15:27.12 ID:???

面白い生態の生き物が多いな


22: 2019/05/11(土) 05:06:46.24 ID:???

極限環境で生きるには工夫が必要だからね


25: 2019/05/11(土) 14:07:26.30 ID:???

クロシジミのケースは、一種の労働寄生じゃないのかな。


27: 2019/05/11(土) 23:06:52.92 ID:???

きっとクマムシは、長い長い過酷な旅を経て、
安住の地を求めてやっとの思いで地球に到達してきたんだよ。


28: 2019/05/12(日) 06:09:31.86 ID:???

灼熱の惑星や超重力の惑星を巡ってきたと考えるとワクワクするなw


29: 2019/05/12(日) 13:48:57.23 ID:???

クマムシが属する緩歩動物が出現したカンブリア紀の気候は温暖湿潤で大きな地殻運動はなく極地方には氷河がなかったと考えられてる。
地球上の生物とは思えないほどの極限環境耐性はなぜ獲得するにいたったのか謎だ。


32: 2019/05/12(日) 21:02:16.01 ID:???

クマムシは深海底、南極北極、砂漠、高山、温泉など地球上のいたる所から発見されてて既知のものだけで1000種類以上だからな
太古の昔に獲得した高い極限環境耐性のおかげで繁栄しまくり


36: 2019/05/15(水) 09:21:00.31 ID:???

木星の衛星エウロパにも熱水噴出孔が存在するらしいから2022年に打ち上げ予定のエウロパ探査機が地球外生命体発見するの期待


37: 2019/05/15(水) 20:22:32.67 ID:???

地球上で最も深いマリアナ海溝の最深部が水深11kmだけど
エウロパは厚さ20kmの氷の下に深さ150kmの海があるから海底の水圧はんぱない
適応してる生物がいたら想像を絶する形態してそう


38: 2019/05/16(木) 14:32:59.32 ID:???

あまりに水圧が大き過ぎると生き物の体はタンパク質の安定を失って化学的に耐えられない可能性がある


40: 2019/05/17(金) 18:43:58.95 ID:???

フジナマコの肛門に住むカクレウオ


41: 2019/05/17(金) 20:22:13.33 ID:???

変温動物である爬虫類にとって一年を通して気温の低い高地はほぼ棲息不能な土地だけど
平均標高4000mを超えるチベット高原(平均気温0℃以下)にはオンセンヘビが棲息している。
名前の通り温泉周辺だけに生息していて、この場所より標高が2000m下がるまで爬虫類はまったく存在しない。
この山が隆起する前からいた祖先が山の隆起に合わせて孤立していったと考えられていて爬虫類の生息域としては最標高域。

チベット高原には他にも体重約1トンの大型哺乳類ヤクがいて酸素が薄い高地で生きるため肺血管の収縮がほぼ無く、心臓は牛の1.5倍、肺は2倍、肋骨は1対多い。
クチグロナキウサギは寒さに耐える為に地下にトンネルを掘って暮らしたくさん食べ脂肪を蓄える。寿命が1年ほどしかないが旺盛な繁殖力で子孫を残す。


42: 2019/05/17(金) 23:29:40.04 ID:???

>>41
この蛇は温泉が枯れたら2000メートル下まで生きて辿り着けるんだろうか


43: 2019/05/18(土) 19:20:36.75 ID:???

熱水噴出孔も枯れることがあってそこの生態系は他の熱水噴出孔へ移っていくが
オンセンヘビは温泉が枯れたらそのまま凍えて死にそうだな


44: 2019/05/18(土) 21:38:04.93 ID:???

チューブワームって噴出孔付近で数百年間ひたすら体内の細菌に栄養やるために管から頭を出し入れし続ける人生だけど何のために生きてるんだ


54: 2019/05/20(月) 18:52:20.96 ID:???

ニュージーランドの高地は体温調節機能のない虫には過酷だが
マウンテンストーンウェタは夜中に気温が氷点下まで下がり
体が凍っても翌日には息を吹き返して普通に活動し始める。
さらには約半年間完全に凍ったままで越冬することができる。
生物の細胞のほとんどは水で出来ているので、普通は凍ると細胞の体積が
大きくなり破裂して細胞は死んでしまうが、マウンテンストーンウェタは
細胞と細胞の間の部分を先に凍らせて肝心の細胞が凍ってしまうのを防ぐ。


58: 2019/05/21(火) 05:51:14.21 ID:???

>>54
似たようなカエルいたっけ


59: 2019/05/21(火) 20:11:00.86 ID:???

雨の降らない砂漠地帯に住むモロクトカゲは体中に溝が走っていて
全身に付いた夜露が溝を通って全て口に集まっていく構造をしてる
これは植物が水分を高い位置へ吸い上げる毛細管現象と同じ仕組みだとか


62: 2019/05/22(水) 17:12:01.63 ID:???

>>59
生命の神秘を感じる


64: 2019/05/23(木) 08:02:28.82 ID:???

噴煙が吹き出してる火口にアマツバメが営巣して有毒ガスの中を何匹も飛び回ってる映像見たことあるけど火山ガスが平気なのかね


66: 2019/05/24(金) 19:02:34.63 ID:???

>>64
繁殖期以外の10ヶ月間まったく着地することなく狩り、食事、睡眠、交尾、全部飛びながら行って空中生活し続けるアマツバメもある意味極限環境で生活してるよな


69: 2019/05/25(土) 00:01:52.45 ID:???

>>66
空中特化してるから鳥類で急降下の最高速度第3位&水平の最高速度第1位!


70: 2019/05/25(土) 00:40:56.09 ID:???

>>66
飛びながら寝ても墜落しないのすげえ


81: 2019/05/27(月) 23:50:43.37 ID:???

オリオフリネラ
ギアナ高地の標高3000m近いテーブルマウンテン(ロライマ山、クケナン山)に生息するカエル。
外界から隔絶されたテーブル状の頂上は大量の降雨があるけれど、砂岩の台地があまりにも水はけが良いので
土壌の栄養分は水と一緒に頂上から下へ流されてしまい、池や水たまりがなく荒涼とした岩だらけの景色が広がる。
そのためこのカエルには水掻きがなく泳ぐことができない。卵からはオタマジャクシにならずカエルのまま孵化する。
また、跳ねることができず普段は這って移動し敵から逃げる時は手足を丸めて坂を転がる。


82: 2019/05/28(火) 06:50:08.49 ID:???

>逃げる時は手足を丸めて坂を転がる。
かわいい


86: 2019/06/05(水) 10:09:22.65 ID:???

スペイン語で「赤い川」を意味するリオ・ティント川付近では
紀元前から現代まで金、銀、銅、鉄、水銀などが採掘され
水や土が重金属や鉱業会社の化学物質に汚染され続けてきた
ティント川は高濃度の重金属が含まれかなり高い酸性度なので
生き物が存在することはできないだろうと思われてきたが
火星の環境に似ているということでNASAが調査を行った結果
こんな川にも原核生物や場所によっては藻が生息していた


88: 2019/06/06(木) 20:32:00.20 ID:???

>>86
さすがに大きめの生物は無理だよな


90: 2019/06/07(金) 03:12:46.56 ID:???

>>88
地球上の大部分が汚染されたらチューブワームみたいに有毒物質をエネルギーに変える微生物を体内に共生させる動物が現れるんじゃね?


89: 2019/06/07(金) 00:28:46.12 ID:???

人間の環境汚染という極限環境に適応したネズミやゴキブリ


91: 2019/06/07(金) 16:39:19.55 ID:???

酸素を無毒化してエネルギーを作ってくれるミトコンドリアみたいなやつか


92: 2019/06/07(金) 21:27:31.23 ID:???

ミトコンドリアって独自のDNAを持ってるんだよな
なのに細胞の中で器官みたいになってる


93: 2019/06/07(金) 23:06:36.58 ID:???

体内共生と違って、細胞内共生はさすがに難しいだろな。


95: 2019/06/08(土) 19:30:01.60 ID:???

いろんな細菌を体内に共生させててどんな環境へ行ってもその場にあるものから栄養補給できる生き物とかいたら面白いのに


98: 2019/06/10(月) 04:59:05.99 ID:???

人間も特殊な腸内細菌を移植してそこらへんの草や霞を食べるだけで生きてけるようになったりしないかしら
山とかで遭難しても雑草を食べて生き延びられるし食糧難も解決


99: 2019/06/10(月) 13:34:40.87 ID:???

人間も変わった食生活を送っているとその集団は特殊な腸内細菌を持つことがある
日本人など海草を多食する民族は難消化性の多糖類を分解する細菌が腸内から発見されているし
パプアニューギニア高地は積もった火山灰のせいで水はけが良く寒冷なため稲や野菜等の作物が育ちにくく野生動物もあまり捕れない土地で
そこに住む山岳民族は芋しか食べず唯一の動物性タンパク源である家畜の豚はお祭りの時に少量食べるだけだが
腸内に窒素固定菌を持っていて空気中の窒素をタンパク質に変えてくれるんでタンパク摂取量が基準値以下なのに筋骨隆々の肉体をしている
実験でパプアニューギニア高地人の糞便を移植されたマウスは低タンパクの餌だけを与えられても体重減少が少なかったという結果が出た


110: 2019/06/26(水) 22:24:10.09 ID:???

>>99
数日前に一流マラソン選手たちが共通して持ってる腸内細菌が発見されたらしい
この細菌をマウスに投与したら持久力がアップして通常のマウスより長い距離を走れるようになったんだとさ
こういったスポーツ選手とか高地人とかの細菌を利用して人類が極限環境で苦も無く暮らせる日が来ないかな


106: 2019/06/17(月) 23:08:18.80 ID:???

極限環境に適応した生き物にとっては普通の環境が極限環境になるんだな


107: 2019/06/21(金) 07:24:04.19 ID:???

ナウシカみたい


109: 2019/06/26(水) 14:54:05.36 ID:???

南極に生息するナンキョクユスリカ
南極大陸の純粋な陸生動物としては最大であり、南極に生息する唯一の昆虫である。
極寒、乾燥、強い紫外線などの超過酷な環境で生き抜くために、無駄な部分が全くない昆虫の中で最少のゲノムを持つ。
飛翔能力は喪失していて、2年間の幼虫期を南極の氷の中で過ごし成虫となってから10日間で交尾、産卵して死ぬ。
大半の生き物は体の水分が20%以上失われると死んでしまうが、この昆虫は体細胞中の水分の最大70%が失われる状態に耐えられる。
寒さや強烈な紫外線にも耐性があり、体液が凍っても生存できる。

熱帯アフリカに生息するネムリユスリカ
幼虫はクマムシと同じような乾眠状態(クリプトビオシス)になれる能力を持ち、乾期になると完全に乾燥して無代謝状態で休眠し、
トレハロースという糖で体をガラス状にするため、-270~100℃までの温度耐性があり、真空状態でも生き続ける。


112: 2019/06/29(土) 21:52:32.74 ID:???

コアラの赤ちゃんは親の吐き出したパップを食べることでユーカリの葉に含まれる有毒なタンニンを無毒化する腸内細菌を受け継ぐ


113: 2019/06/29(土) 22:34:09.07 ID:???

コアラはユーカリの高い木の上で水を一切飲まずに消化しにくく栄養が低い有毒の葉っぱばっかり食べるんだよな
そのせいで1日20時間寝てるし
木から降りたら死ぬようなやばい環境で進化したのか?


115: 2019/07/01(月) 17:53:50.66 ID:???

テマリカタヒバ
雨季以外は1滴も雨が振らないような高地の岩場に着生する植物で別名復活草。
乾期になると水分が抜けてカラカラに乾燥し葉や枝が茶色くなって丸まり
枯れたようになってしまうが、雨季を迎えると青々とした姿に戻る。
完全に丸くなった状態で、50年から100年も生きられるといわれる。
この植物の能力にはクリプトビオシスと同じトレハロースが関与している。


116: 2019/07/02(火) 12:06:27.90 ID:???

クリプトビオシスを行う生き物ってけっこういるんだな


118: 2019/07/03(水) 19:38:52.44 ID:???

クリプトビオシスができる種は有名なクマムシ以外にもけっこう多い
菌類の胞子、酵母、植物の種子、アルテミアの卵、カブトエビの卵、ミジンコの卵、ワムシ、線虫、クマムシ、ネムリユスリカetc.


119: 2019/07/03(水) 20:56:02.19 ID:???

幾度もの大量絶滅を生き延びてきた奴らだ。面構えが違う。


120: 2019/07/03(水) 23:08:48.03 ID:???

俺達もみならってクリプトビオシスしないと・・・


121: 2019/07/04(木) 00:23:28.72 ID:???

クリプトビオシスから目覚めたら数十年とか数百年経ってるとかリアル浦島太郎やん


126: 2019/07/11(木) 09:42:23.70 ID:???

ドルカスガゼルは水分が貴重な砂漠に住んでいて哺乳類なのに鳥類や爬虫類のように尿酸排出する。
尿を濃縮して尿酸に変え、水分は出さずに白く丸い固体として体外へ放出することができる。


127: 2019/07/12(金) 20:07:08.93 ID:???

砂漠に適応してる動物は何かしら特殊化してるよな
哺乳類の中でもラクダ科の動物だけは赤血球が無核&細長い形をしてるから、水分を吸収して2倍に膨らむことができるし水分不足で血がどろどろになっても血管に詰まらず巡り続けられる


128: 2019/07/14(日) 05:15:50.58 ID:???

日照りに適応した多肉植物センニョハイは葉がチョークのような白い蝋状のもので覆われていて体内から水分の蒸発を防ぎ強烈な紫外線をはね返す


130: 2019/07/24(水) 20:20:50.26 ID:???

カンガルーは年間を通して雨が少ない乾燥地帯に生息するから水分を蓄えるために汗腺をなくした。
汗をかかなくなったカンガルーは脚や腕を舐めて唾液が蒸散する気化熱で体温を下げる。
また、干ばつが起こったタイミングで赤ん坊が産まれると水不足で死んでしまうから干ばつでは繁殖機能を停止することができる。
しかし、現在は農畜産用の灌漑が充実しているので干ばつでも繁殖能力を停止しない場合が多くなっている。


132: 2019/08/01(木) 00:20:27.99 ID:???

デスバレーの高温の水域に住む小魚デザート・パプフィッシュは一度に5時間も息を止めることができる。
もともとこの地域は水温が低く広大な湖だったが、1万年という比較的短い期間で辺り一体が砂漠化し、湖は水温が35℃にも達する溶存酸素の少ない小さな池へと変貌した。
パプフィッシュはこの激変する環境に適応して生き抜くために驚異的な能力を発達させたのだ。
生き物は呼吸によって取り入れた酸素を使って有機物を分解し効率的にエネルギーを生み出すが、高温の環境下では有害な遊離基が大量に生産されタンパク質や細胞膜、DNAを傷つけてしまう。
遊離基による損傷を減らすため、パプフィッシュは酸素を必要とする好気呼吸と、酸素を必要としない嫌気呼吸を不規則に交代で行う。
嫌気呼吸中は糖分を発酵させてアルコールに変え、これを用いて有機物を分解することで、酸素を使わない代謝でエネルギーを得られる。
しかし、パプフィッシュが嫌気呼吸でエネルギーを得るためには、好気呼吸中の15倍もの代謝機能を働かせる必要がある。
過酷な環境で生きるために厳しい進化の選択を強いられたので他地域に住む同種よりも繁殖力が低く寿命も短い。


138: 2020/01/01(水) 22:27:05.30 ID:???

ためになるスレですね


引用元 : 極限環境に存在する生き物