動物・植物ビミョー

宇宙でも生き延びた最強生物クマムシ、実は「お風呂の温度」に弱かった

宇宙でも生き延びた最強生物クマムシ、実は「お風呂の温度」に弱かった

読む前に予想してみよう!

クマムシは、いつでもどんな環境でも生き延びられる

研究カード(どんな研究?)
対象
クマムシ(ヨコヅナクマムシなど数種)
規模
1条件約100匹(Neves 2020、計2017匹)
研究の種類
実験室実験・宇宙曝露実験
確かさ
★★★☆☆
3秒でわかる

クマムシが最強なのは、カラカラに乾いた「乾眠」状態のときだけ。ふだんの姿だと37℃前後に1日さらされるだけで半数が死んだ。

ひとことで言うとクマムシは「ひからびモード」のときだけ最強。ふだんはけっこう弱い!

もくじ
  1. 最強の秘密は「カラカラ休眠モード」
  2. でも、動いているクマムシは「ぬるま湯」でアウト
  3. 「弾丸で撃ち出す」実験の結果は?
  4. まとめ

体長は1mmにも満たない。8本の短い脚で、コケの上をのそのそ歩く。見た目はまるで、小さなクマのぬいぐるみ。

それが「地上最強の生物」と呼ばれるクマムシです。宇宙空間にさらされても、強い放射線を浴びても生き延びた——そんな話を聞いたことがあるかもしれません。

でも実は、クマムシには意外な弱点があります。お風呂くらいの温度です。

01最強の秘密は「カラカラ休眠モード」

クマムシの強さのカギは乾眠(かんみん)です。

まわりが乾いてくると、クマムシは脚を引っこめて体を丸め、「樽(たる)」のような形になります。体の水分をほとんど失い、生命活動をほぼ止めた状態。電源を切ったスマホのように、壊れにくいモードに入るのです。

この乾眠状態のクマムシは、とんでもない環境に耐えます。

日本の研究も負けていません。2016年に東京大学の國枝武和さんたちが『Nature Communications』で、クマムシだけが持つ「Dsup(ディーサップ)」というタンパク質を発見。これを人の培養細胞に入れると、X線によるDNAの傷がおよそ4割減りました。DNAを包みこむ「盾」のような働きをしていると考えられています。

さらに国立極地研究所のチームは、南極で採集され、30年以上冷凍保存されていたコケから、クマムシを生き返らせて増やすことにも成功しています。

乾いて「樽」になったクマムシは、宇宙の真空にも耐えた。
乾いて「樽」になったクマムシは、宇宙の真空にも耐えた。

02でも、動いているクマムシは「ぬるま湯」でアウト

ここからが本題です。

2020年に『Scientific Reports』で発表された研究(Neves ら)は、デンマークで採集されたクマムシ(ヨコヅナクマムシ、Ramazzottius varieornatus)を使い、ふだん動いている状態の熱への強さを調べました。

すると、37℃前後に24時間さらしただけで、半数が死んでしまったのです。37℃は、人間の体温や、ぬるめのお風呂くらいの温度。

乾眠状態なら、80℃を超える温度に1時間さらされても半数が生き残ったのに、動いている状態ではこの差。研究チームは、地球温暖化で気温が上がると、クマムシにとっても厳しい環境になりうると指摘しています。

03「弾丸で撃ち出す」実験の結果は?

2021年にはイギリス・ケント大学の研究者が、乾眠状態のクマムシを銃のような装置で撃ち出して、標的にぶつける実験を行いました(『Astrobiology』)。

クマムシは、秒速900mくらいまでの衝突なら生き延びたものの、それを超えるとバラバラになってしまいました。隕石にくっついて別の惑星へ…というSFのような話は、そう簡単ではなさそうです。

04まとめ

クマムシは本当にすごい生き物です。でも「いつでも最強」ではなく、乾眠という特別なモードに入ったときだけ最強になる生き物でした。

弱さを知ると、その強さがどれだけ特別な工夫で成り立っているかが見えてきます。今日も道ばたのコケの中で、小さなクマたちはのんびり歩いているはずです。

この研究を英語で読もう原田英語の English CornerTardigrades, tiny eight-legged animals that live in moss, are often called the toughest animals on Earth. 音声 4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く

原田英語の English Corner

この研究を英語で読もう

Tardigrades, tiny eight-legged animals that live in moss, are often called the toughest animals on Earth. In 2007, dried tardigrades were sent into space on a satellite, and many came back to life after returning to Earth and being given water.

However, they are strong only in a dry, inactive state. When their surroundings dry out slowly, they pull in their legs and become a small barrel, and their activity almost stops. Active tardigrades are much weaker. A 2020 study found that half of the active animals of one species died after 24 hours at about 37°C. In the dry state, half of them could survive more than 80°C for one hour.

112 words ・ CEFR B1

和訳を見る

コケに住む8本脚の小さな動物クマムシは、しばしば地球上で最も頑丈な動物と呼ばれます。2007年、乾いたクマムシが人工衛星で宇宙に送られ、地球に戻って水を与えられると、多くが生き返りました。

しかし、彼らが強いのは、乾いて活動していない状態のときだけです。まわりがゆっくり乾いていくと、クマムシは脚を引っこめて小さな樽のような形になり、活動はほぼ止まります。活動しているクマムシははるかに弱いのです。2020年の研究では、ある種の活動中の個体の半数が、約37℃に24時間置かれただけで死にました。乾いた状態なら、80℃を超える温度に1時間さらされても半数が生き延びられました。

4択リーディングクイズ

Q1. What did tardigrades do after their trip to space?

Q2. Which statement is true according to the passage?

Q3. What can we infer from the 2020 study?

重要単語

  • tardigradeC1
    名詞クマムシA tardigrade is less than one millimeter long. tardi-(遅い:tardy「遅刻した」と同語源)+grade(歩く)=「のろのろ歩くもの」。愛称は water bear。
  • desiccationC1
    名詞乾燥Tardigrades can survive extreme desiccation. 動詞 desiccate(乾燥させる)。お菓子の袋の乾燥剤 desiccant も同じ仲間。
  • dormantC1
    形容詞休眠中のIn the dormant state, its metabolism almost stops. フランス語 dormir(眠る)から。dormitory(寮=眠る場所)と同語源。dormant volcano は「休火山」。
  • radiationB2
    名詞放射線Dsup protects DNA from radiation damage. radiate(放射する)の名詞形。ultraviolet radiation(紫外線)も頻出。
  • vulnerableB2
    形容詞弱い、傷つきやすいActive tardigrades are vulnerable to heat. be vulnerable to ~「~に弱い」の形で入試頻出。名詞 vulnerability。
  • withstandC1
    動詞耐える、持ちこたえるDried tardigrades can withstand extreme heat. with(逆らって)+stand。過去形 withstood。endure, tolerate と言い換え可能。
  • generalizeB2
    動詞一般化するWe should not generalize from one species. generalize from ~「~から一般化する」。研究の限界を述べる文で頻出。名詞 generalization。

動画でもっと知る

4コマでわかる

宇宙でも生き延びた最強生物クマムシ、実は「お風呂の温度」に弱かったの4コマ漫画
宇宙空間でも生き延びた「最強生物」クマムシ。でも、ふだん動いている状態だと37℃くらいに1日つかっただけで半分が死んだという研究がある。最強なのは、カラカラに乾いた「休眠モード」のときだけだった。

押すと「マジかリスト」に保存されます

出典・参考文献(5件)タップで表示
  1. Jönsson et al. (2008) Tardigrades survive exposure to space in low Earth orbit, Current Biologydoi.org
  2. Hashimoto et al. (2016) Extremotolerant tardigrade genome and improved radiotolerance of human cultured cells by tardigrade-unique protein, Nature Communicationsdoi.org
  3. Neves et al. (2020) Thermotolerance experiments on active and desiccated states of Ramazzottius varieornatus emphasize that tardigrades are sensitive to high temperatures, Scientific Reportsdoi.org
  4. Traspas & Burchell (2021) Tardigrade Survival Limits in High-Speed Impacts—Implications for Panspermia and Collection of Samples from Plumes Emitted by Ice Worlds, Astrobiologydoi.org
  5. Tsujimoto, Imura & Kanda (2016) Recovery and reproduction of an Antarctic tardigrade retrieved from a moss sample frozen for over 30 years, Cryobiologydoi.org