Smallest Thing

世界最小の生物は何？ それはあなたが「生きている」という意味をどう捉えるかによります。

Transcript

マイクロ・マイクロバイオロジーです。 ボブ・ハーションです。サイエンス・アップデートです。
メリーランド州ロックビルのリスナー、ミーシャ・サリス・ウィナーズは、最小の生物は何かと質問しました。 私たちは、ノースカロライナ大学チャペルヒル校の微生物学者マイク・コンラッドに話を聞きました。
彼によると、私たちが知っている最小のものは、マイコプラズマ・ジェニタリウムと呼ばれる寄生バクテリアです。 それは直径が1ミリの5000分の1ほどです。 しかし、多くの科学者はウイルスを真の生命体とはみなしていません。なぜなら、ウイルスは宿主の外では何もできないからです。 科学に関するご質問は、大小にかかわらず、1-800-WHY-ISITにお電話ください。 番組で使用した場合、サイエンス・アップデートのマグカップが当たります。 科学協会AAASのボブ・ハーショウンです。

Making Sense of the Research

この質問に答えるには、生命の定義を知る必要があります。 課題は、普遍的に受け入れられる定義がないことである。 そのため、いくつかの可能な答えがあるのです。
科学者は一般に、生物には非生物とは異なる一定の特徴があることに同意している。 その中には、生物は一つ以上の細胞で構成されている、代謝する（エネルギーを生産し使用する）、成長できる、外部刺激に反応できる、環境に適応できる、繁殖できる、などがある。
明らかに、人間、植物、あるいはバクテリアはこれらすべてを行うことができるが、岩石はできない。 しかし、ウイルスは生きているのだろうか。 ウイルスは確かに成長し、繁殖することができ、他の生命体にある遺伝物質を使っている。 また、特定の薬物に対する耐性を獲得するなど、環境に適応することもできます。
しかし、細菌と違って、ウィルスは自分自身で代謝や繁殖を行うための内部機構を備えていない。 その代わり、宿主細胞を乗っ取って、その代謝過程を利用してさらにウイルスを作る。 宿主細胞の外では、ウイルスは遺伝物質の無機質な袋であり、何もすることができない。 つまり、ウイルスは宿主の中にいるときは生命の特徴をもっているが、それ自体ではまったく生命をもたない。 ウイルスから一歩進んで、遺伝物質がむき出しになったもの、つまり袋のないウイルスがウイロイドである。 このウイルスは植物に病気をもたらすことが知られているだけで、その大きさは10ナノメートル（マイコプラズマの20倍）にもなります。
プリオンはどうだろう。 ウイルスやウイロイドよりさらに小さく単純である。 プリオンは形が崩れたタンパク質の鎖で、どういうわけか隣のタンパク質の形が崩れてしまうことがある。 プリオンはBSE（狂牛病）やヒトのクロイツフェルト・ヤコブ病の原因となり、BSEとの関連が指摘されている。 ですから、ある意味では、自分と同じようなタンパク質をより多く作ることができるという意味で、プリオンは繁殖することができるのです。 また、生命の構成要素（タンパク質）でできており、環境に適応し（例えば、牛から人へ飛び移る）、感染症を引き起こすなど、ほとんどの無生物にはできないような行動をとることがあります。
しかし、プリオンは生物のように遺伝物質を使って繁殖するのではなく、むしろホラー映画のゾンビのように、人間の犠牲者をもゾンビにしてしまうのです。 細胞で構成されているわけでもなく、新陳代謝のようなものもない。 遺伝物質と細胞構造を持たないため、プリオンはウイルスよりも生物に分類されることが少ない。
科学者の中には、ウイルス、ウイロイド、プリオンを別のカテゴリーに分類し、「原始生命」と呼ぶ人もいる。 このカテゴリは、本当に生きているわけではないが、無生物でもないものを対象としています。 時間が経てば、生命そのものの定義に疑問を投げかけるような原始生命がさらに見つかるかもしれません。
では、次の質問に答えてみてください：

1. 本当に生きている最小のものは何か？
2. なぜこの質問に答えるのは難しいのでしょうか？ 生命体として分類することに反対するケースは何ですか？ プリオンについてはどうでしょうか。
3. 科学にとって、生命の正式な定義を打ち出すことは重要でしょうか。