This ancient rock is changing our theory on the origin of life | Tara Djokic

翻訳: Moe Shoji 校正: Masako Kigami

The Earth is 4.6 billion years old,

地球の年齢は46億歳です

but a human lifetime often lasts for less than 100 years.

でも人間の寿命は 100年にも満たないことが多いです

So why care about the history of our planet

では 遠い昔の話など 日常生活には関係なさそうなのに

when the distant past seems so inconsequential to everyday life?

地球の歴史を知りたいと 思うのはなぜでしょうか？

You see, as far as we can tell,

ご存じの通り 私たちの知る限り

Earth is the only planet in our solar system

地球は太陽系で唯一

known to have sparked life,

生命が誕生した惑星です

and the only system able to provide life support for human beings.

唯一 人類の生命維持を可能にする 仕組みを有しています

So why Earth?

では なぜ地球だったのか？

We know Earth is unique for having plate tectonics,

珍しいことに 地球には 地殻変動が見られ

liquid water on its surface

表面に液体水をたたえ

and an oxygen-rich atmosphere.

酸素が豊富な大気があるのは ご存じの通りです

But this has not always been the case,

しかし 常にそうであったわけではなく

and we know this because ancient rocks have recorded the pivotal moments

このことは 地球の惑星としての 進化の重要な瞬間を記録している

in Earth's planetary evolution.

古代の岩石から分かっています

And one of the best places to observe those ancient rocks

こうした古代の岩石を観察するのに 最適な場所のひとつが

is in the Pilbara of Western Australia.

オーストラリア西部のピルバラです

The rocks here are 3.5 billion years old,

ここで見られる岩石は 35億年前のもので

and they contain some of the oldest evidence for life on the planet.

地球でも最古の生物を 示すものが含まれています

Now, often when we think of early life,

古生物といって思い浮かべるのは

we might imagine a stegosaurus

ステゴサウルスだとか

or maybe a fish crawling onto land.

陸地に上がろうとする魚 かもしれませんが

But the early life that I'm talking about

私の言う古生物というのは

is simple microscopic life, like bacteria.

バクテリアのような微生物のことです

And their fossils are often preserved as layered rock structures,

微生物の化石は層状構造の岩石に 保存されていることが多く

called stromatolites.

ストロマトライトと呼ばれます

This simple form of life is almost all we see in the fossil record

最初の30億年間の地球上の生命について 目にする記録といえば

for the first three billion years of life on Earth.

こうした単純な生命形態の化石が ほとんどです

Our species can only be traced back in the fossil record

化石として残っている人類の記録は さかのぼっても

to a few hundred thousand years ago.

せいぜい数十万年です

We know from the fossil record,

化石の記録から

bacteria life had grabbed a strong foothold

バクテリアのような生命体が 繁栄の足がかりを得たのは

by about 3.5 to four billion years ago.

35億年から40億年前だと 分かっています

The rocks older than this have been either destroyed

これより古い岩石は 破壊されてしまったか

or highly deformed through plate tectonics.

地殻変動によって 大きく変形してしまったかです

So what remains a missing piece of the puzzle

ですから 残された謎は

is exactly when and how life on Earth began.

いつどのようにして 地球上に生命が誕生したかなのです

Here again is that ancient volcanic landscape in the Pilbara.

こちらは 火山によって作られた ピルバラに古くからある地形です

Little did I know that our research here would provide another clue

この場所での私たちの研究が 生命の起源の謎に迫る手がかりを

to that origin-of-life puzzle.

探り当てるとは 知る由もありませんでした

It was on my first field trip here,

ここでの初めての フィールドワークで

toward the end of a full, long week mapping project,

１週間にわたるマッピングプロジェクトが 終わりに近づいた頃

that I came across something rather special.

なにやら特別なものに 行き当たりました

Now, what probably looks like a bunch of wrinkly old rocks

ただのしわしわで古い岩に 見えるものは

are actually stromatolites.

実は ストロマトライトです

And at the center of this mound was a small, peculiar rock

この隆起部分の中央には 子供の手のひらくらいの大きさの

about the size of a child's hand.

珍しい小さな岩がありました

It took six months before we inspected this rock under a microscope,

この岩を顕微鏡で調べるまでに 半年ほどかかり

when one of my mentors at the time, Malcolm Walter,

当時 指導を受けていた内の１人の マルコム・ウォルターから

suggested the rock resembled geyserite.

間欠石に似ているのではと 示唆されました

Geyserite is a rock type that only forms

間欠石というのは

in and around the edges of hot spring pools.

温泉周辺でしか生成されない岩石です

Now, in order for you to understand the significance of geyserite,

間欠石の重要性を お伝えするためには

I need to take you back a couple of centuries.

数百年さかのぼって お話ししなければなりません

In 1871, in a letter to his friend Joseph Hooker,

1871年に 友人の ジョセフ・フッカーに宛てた手紙で

Charles Darwin suggested:

チャールズ・ダーウィンは こう書きました

"What if life started in some warm little pond

「生命が温かい泉で 誕生したとしたらどうだろう

with all sort of chemicals

様々な化学物質が

still ready to undergo more complex changes?"

そこから さらに複雑な変化を 遂げたのだとしたら？」

Well, we know of warm little ponds. We call them "hot springs."

「温かい泉」というのは 温泉のことですね

In these environments, you have hot water

このような環境下では 温泉に

dissolving minerals from the underlying rocks.

地中の岩石に含まれる鉱物が 溶け込んでいます

This solution mixes with organic compounds

この水溶液が 有機化合物と混ざり合うと

and results in a kind of chemical factory,

いわば化学工場のような 場所になるのです

which researchers have shown can manufacture simple cellular structures

ここでは単純な細胞構造が 生まれうることが研究で示されており

that are the first steps toward life.

これが生命の最初の一歩に なりうるのです

But 100 years after Darwin's letter,

ダーウィンの手紙から 100年後に

deep-sea hydrothermal vents, or hot vents, were discovered in the ocean.

深海熱水噴出孔が 海中で発見されました

And these are also chemical factories.

これらも化学工場のようなものです

This one is located along the Tonga volcanic arc,

こちらの深海熱水噴出孔は トンガの火山弧にあるもので

1,100 meters below sea level in the Pacific Ocean.

太平洋の水深1,100メートルに 位置しています

The black smoke that you see billowing out of these chimneylike structures

煙突のような部分から もくもくと湧き出る黒い煙のようなものも

is also mineral-rich fluid,

鉱物を豊富に含んだ液体で

which is being fed off by bacteria.

バクテリアの養分となるものです

And since the discovery of these deep-sea vents,

深海熱水噴出孔の発見以来

the favored scenario for an origin of life has been in the ocean.

生命が誕生したのは 海中であると考えられてきました

And this is for good reason:

これには妥当な根拠があります

deep-sea vents are well-known in the ancient rock record,

深海熱水噴出孔は 古代岩石によく見られるもので

and it's thought that the early Earth had a global ocean

初期の地球は 全体が海で覆われており

and very little land surface.

ほとんど地表がなかったと 考えられているのです

So the probability that deep-sea vents were abundant on the very early Earth

初期の地球に深海熱水噴出孔が 多く見られた可能性は

fits well with an origin of life

生命が誕生したのは 海であるという説に

in the ocean.

よく当てはまります

However ...

とはいうものの―

our research in the Pilbara provides and supports

ピルバラでの私たちの研究によって 新たな視点が生まれ

an alternative perspective.

また実証されています

After three years, finally, we were able to show that, in fact,

３年かかりましたが 私たちは ついにこの岩が

our little rock was geyserite.

間欠石であると 明らかにできたのです

So this conclusion suggested not only did hot springs exist

この結論によって示されたのは 35億年前に

in our 3.5 billion-year-old volcano in the Pilbara,

ピルバラの火山に 温泉があったということだけでなく

but it pushed back evidence for life living on land in hot springs

陸上の温泉に 生命が存在したという証拠が

in the geological record of Earth

地球の地質記録上

by three billion years.

30億年もさかのぼれると いうことでした

And so, from a geological perspective,

ですから 地質学的な観点から言うと

Darwin's warm little pond is a reasonable origin-of-life candidate.

ダーウィンの唱えた「温かい泉」が 妥当な生命の起源説になりえるのです

Of course, it's still debatable how life began on Earth,

もちろん 地球上でいかに 生命が誕生したかは議論の余地があり

and it probably always will be.

それは これからも 変わらないでしょう

But it is clear that it's flourished;

ですが 生命が繁栄したことは確かです

it has diversified,

様々に進化を遂げて

and it has become ever more complex.

いまだかつてなく 複雑になっています

Eventually, it reached the age of the human,

最終的に 人類の時代に達し

a species that has begun to question its own existence

人類は自らの存在を 探求し始め

and the existence of life elsewhere:

地球外の生命を探し始めました

Is there a cosmic community waiting to connect with us,

人類を待ち受けている共同体が 宇宙のどこかにあるのか

or are we all there is?

それとも 我々しかいないのか？

A clue to this puzzle again comes from the ancient rock record.

この謎への手がかりもまた 古代の岩石の記録にあります

At about 2.5 billion years ago,

25億年ほど前

there is evidence that bacteria had begun to produce oxygen,

バクテリアが酸素を 生成し始めたという記録があります

kind of like plants do today.

現在の植物のようにです

Geologists refer to the period that followed

地質学者らは この後に続く時代を

as the Great Oxidation Event.

大酸化イベントと呼びます

It is implied from rocks called banded iron formations,

これは縞状鉄鉱床という 岩石により示されています

many of which can be observed as hundreds-of-meter-thick packages of rock

その多くは何百メートルもの 岩石の層になって

which are exposed in gorges

オーストラリア西部の

that carve their way through the Karijini National Park

カリジニ国立公園の中を 通っている渓谷に

in Western Australia.

露出しています

The arrival of free oxygen allowed two major changes to occur on our planet.

空気中に酸素が生まれたことで 地球で２つの大きな変化が起きました

First, it allowed complex life to evolve.

まず 複雑な生物が 進化できるようになりました

You see, life needs oxygen to get big and complex.

生物が大きく複雑になるには 酸素が必要なのです

And it produced the ozone layer, which protects modern life

それから オゾン層もできました このおかげで現代の生物は

from the harmful effects of the sun's UVB radiation.

Ｂ領域紫外線（UV-B）の 有害な影響から守られています

So in an ironic twist, microbial life made way for complex life,

皮肉なことに 微生物のおかげで 複雑な生物が生まれることとなり

and in essence, relinquished its three-billion-year reign

端的に言うと 30億年にわたる 地球の支配を譲り渡したのです

over the planet.

Today, we humans dig up fossilized complex life

現在では 人間は 複雑な生物の化石を採掘して

and burn it for fuel.

燃料としています

This practice pumps vast amounts of carbon dioxide into the atmosphere,

これにより膨大な量の二酸化炭素が 大気中に放たれて

and like our microbial predecessors,

私たちの先祖の微生物のように

we have begun to make substantial changes to our planet.

私たちも地球に大きな変化を もたらしつつあります

And the effects of those are encompassed by global warming.

この影響により 地球温暖化がもたらされました

Unfortunately, the ironic twist here could see the demise of humanity.

残念ながら ここでの皮肉な結末は 人類の絶滅にもなりかねません

And so maybe the reason we aren't connecting with life elsewhere,

ですから 地球外の生命に 到達することができないのは

intelligent life elsewhere,

知的生命体が どこかにいたとしても

is that once it evolves,

進化を遂げてしまうと

it extinguishes itself quickly.

自ら絶滅の道を たどるからなのかもしれません

If the rocks could talk,

岩石に話すことができたなら

I suspect they might say this:

こう言うのではないかと思います

life on Earth is precious.

「地球上の生命は貴重なのだ」と

It is the product of four or so billion years

40億年もの時間をかけて

of a delicate and complex co-evolution

生命と地球が 繊細で複雑な進化を

between life and Earth,

共に遂げてきたことの 産物なのですから

of which humans only represent the very last speck of time.

その中で人類は最後の ほんの少ししか担っていません

You can use this information as a guide or a forecast --

皆さんは この事実を 指針や予測とすることもできますし

or an explanation as to why it seems so lonely in this part of the galaxy.

宇宙の片隅で人類がこれほど孤独なことの 説明とすることもできるでしょう

But use it to gain some perspective

いずれにせよ なんらかの視点を 得るために使ってください

about the legacy that you want to leave behind

皆さんが「故郷」と呼ぶこの地球で

on the planet that you call home.

後に残したい遺産についての 視点を得るためにです

Thank you.

ありがとうございました

(Applause)

（拍手）