自然?生?
(しぜんはっせいせつ、Spontaneous generation)とは、
生物
が
親
無しで無生物(
物質
)から
一?
に生まれることがある
[1]
とする、
生命の起源
に?する?の1つである。
偶然?生?
とも呼ばれる。
一般にアリストテレスが初めに提唱し、以降長きにわたり?く信じられてきた
[1]
。
17世紀
の
フランチェスコ?レディ
による
?照??
(レディの??)を皮切りに、自然?生?を否定する科?的??が始まり、
19世紀
の
ルイ?パスツ?ル
の??によってほぼ完全に否定された。
アリストテレスによる?察?判??考察
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紀元前4世紀
ころの
アリストテレス
は、??な動物の
出産
の?子(親の?から産まれる?子)なども?察した人物であるが、彼は多種多?な生物をじっくりと
?察
した結果、生物の中には親の?からではなく物質から一?に生まれるものがある、と判?し、自著『
動物誌
』や『
動物?生論
』において多?の動物を自然?生するものとして記述した。例えば、
ミツバチ
や
ホタル
は(親の?から以外に)
草
の
露
からも生まれ、
ウナギ
?
エビ
?
タコ
?
イカ
などは
海底
の
泥
から産まれる、と記述した
[2]
。
アリストテレスのこれらの
?察
は、
ルネサンス
期まで疑いなく人?に受け入れられていた。
なお、アリストテレスは、生命の?生には次のようなプロセスがあるとしていた。
- 生命の基となる「
生命の胚種
」が世界に?がっている。
- この
生命の胚種
が「物質」を組織して生命を形作る。
これは「胚種?」とも呼ばれる。その?想の根底には人間が日常的に慣れ親しんでいる種?
種子
からの類推?
アナロジ?
がある。近代の科?者らはこの考え方を
生?論
というカテゴリ?に分類した。
日本における例
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?、日本語でも「
ボウフラ
がわく」とか「
ウジ
がわく」などと表現するのでその表現には古?人?が自然?生を暗?のうちに認めていたことがうかがえるという主張もある
[2]
。
自然?生?を肯定する??
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]
ヤン?ファン?ヘルモント
は、
17世紀
に以下の?件で??を行った。
- 小?の粒と汗で汚れたシャツに油と牛乳を垂らす。
- それを壺にいれ倉庫に放置する。
- ハツカネズミ
が自然?生する。
現代でこそ一笑に付される??ではあるが、?時有名な化?者、??者および
?金術師
であった彼の??は、大いに自然?生?論者を勇?付けたとされる。さらに?金術的な
人工生命
の??として最も有名なものが
パラケルスス
による
ホムンクルス
の作成である。他にも
カエル
、
ウナギ
などの自然?生の??も行なっている。
自然?生?否定の?史
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自然?生?否定の?史はその多くが??によるものであった。これは、まず記載を重視する生物?の?史の中では、特筆すべき側面である。しかし、
レ?ウェンフック
の?見した
微生物
により、その完全否定には困難を極めることとなった。肉眼で確認できる生物の自然?生を否定するのは難しくないが、相手が微生物ではその??結果を否定する反論や例?(
反?
)を?げるのは難しいのである。しかし更にそれらを否定することで、自然?生?はより?く否定されていった。また自然?生?否定の??は、食品の保存に?する知見に非常に深い影響を?えた。
レディの??
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まずはじめに自然?生?を否定する??を行なったのは、
17世紀
イタリアの
フランチェスコ?レディ
であった。彼の??は、科?の基礎である
?照??
の?念をもたらしたという点で?期的なものであった。
- 2つのビンの中に魚の死?を入れる。
- 一方のビンはふたをせず、もう一方のビンは布(目の細かいガ?ゼ)で覆ってふたをする。
- そのまま?日間放置する。
- 結果、ふたをしなかったビンにはウジがわくが、ふたをしたビンにはウジはわかなかった。
これは、ガ?ゼによってハエが肉に卵を産み付けられないようにすることで、ハエがたからない肉片にはウジが自然?生しない、と言うことを?明したものであった。ただし、あくまでウジやハエに?する自然?生だけを否定したのであり、彼自身は「生命は卵から生じる」「
寄生?
は自然?生する」としていた。
しかし、このような方法で自然?生?を否定することが可能であることに道を開き、安易に自然?生?を肯定することはなされなくなった点では、大きな前進であるとされ、これ以降、大型生物についての自然?生論は下火となった。
微生物の問題
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ところが、1672年に
レ?ウェンフック
によって微生物が?見された。?然のようにこの微生物が肉汁(有機物溶液)に現れる現象を自然?生の例?とする論が現れた。特に
ニ?ダム
は1745年に論文を著し、その中で、高??理した密閉容器に於いても微生物が?生する現象を論じ、自然?生?を主張した。
有機物溶液の加熱および密閉
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有機物溶液中における微生物の自然?生の否定は
イタリア
の動物?者
ラザロ?スパランツァ?ニ
によって??された。彼の行なった??は非常に?純で、
- 有機物溶液を加熱することにより微生物の?生を抑止できる
というものであった。微生物の?生を抑止するには加熱以外に有機物溶液を外?に?れさせないという彼の主張があったが、これは
という論?が根底にあった。加熱および有機物溶液を外?に?れさせない、いわゆる『溶接密閉法』の技術を考案し、ガラス?を用いて以下の??を行なった。
- フラスコ?の有機物溶液を加熱した後、金?でフラスコの口の溶接密閉を行なう。
- 長期間保存しても微生物は現れない。
- フラスコ壁面に微小な?裂を生じると微生物が?生する。
- 結果、微生物を永久に有機物溶液?に?生させないようにするには、溶液を加熱した後、容器を溶接密閉した?態に保つ、とした。
スパランツァニのこれらの??は『
滅菌
』と言う?念を生じ、自然?生?の否定はおろか、食品の保存に?する方法について重大な影響を?えた。後に
ニコラ?アペ?ル
によって
缶詰法
(アペルティゼ?ション)が開?された。
しかしながら、以上の??に?して、ニ?ダムなど自然?生論者は以下のように反論した。
- 密閉により微生物の運搬を防いだわけではなく、「空?の中の何かが生命の?生に必須であり、それが供給されなかったため」ではないか。
つまり、ここで自然?生?否定派に?して、培地に新鮮な空?を供給しつつ、それでも微生物は?生しないことを示すことが求められたのである。
白鳥の首フラスコ??
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パスツ?ルがこの??を行なった理由は、「有機物溶液の?化と微生物の?殖に因果?係がある」ことを?明するためであった。すなわち、微生物が?殖せず、有機物溶液に?化が見られなければ、上記の命題を?明できる。パスツ?ルが始めに行なった??は、
- 加熱し密閉した有機物溶液に加熱した空?を
綿火?
を通して送りこむ
と言う??であった。この??では微生物の?殖は見られなかったが、これは綿火?に微生物がトラップされたことによる。事?、綿火?を有機物溶液に入れると微生物の?殖が見られた。
更に、加熱せずに空?を通した上で微生物をトラップする??を行なうために考え出されたのが有名な「白鳥の首フラスコ??」である。
- フラスコ?に有機物溶液を入れる。
- フラスコの口を加熱して長く伸ばし、下方に?曲させた口を作る。
- フラスコを加熱し、細い口からしばらく蒸?が噴き出すようにする。
- この白鳥の首フラスコをしばらく放置しても微生物の?殖は見られなかった。
- このフラスコの首を折る、あるいは無菌の有機物溶液を微生物をトラップさせた首の部分に浸し、それをフラスコ?に?すと微生物の?殖がみられる。
これは、非加熱の空?の交換を行なうが、微生物の?殖が見られないと言う点で、極めて?得力ある自然?生?否定の??であった。これを基にして1861年、パスツ?ルは論文『自然?生?の?討』を著した。
ちなみに、このような「微生物が成育できる?件を保ちつつ、外部の微生物が入らない?件を作る」のは、微生物の
純?培養
における要求であり、微生物?究の基礎である。現在では
培養栓
などがこの機能を果たしている。
パスツ?ルの??によって、自然?生?はほぼ否定されたとするのが一般的だが、それでも自然?生論者は、「干草の抽出液を用いた同?の??では、微生物が?殖する」ことを反?にあげた。
ティンダルの??
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イギリスの物理?者、
ジョン?ティンダル
は上記の「干草の抽出液」には、??の加熱法では殺菌することが出?ない、耐熱性を有した?態をそれらの菌が取ると?定した。そのため、干草の抽出液を5.5時間煮沸し、それでもなお一部の菌が生?することを?察した。また、その菌が熱に弱い?態を取ることもある(5分間の煮沸で全滅)ことも同時に?察した。結果、干草抽出液から分離される菌は耐熱性に富んだ?態を取ることを明らかにした。
これは、ある種の
グラム陽性菌
が
芽胞
の?態を取っていると現在では?明されている。芽胞はドイツの細菌?者
フェルディナント?コ?ン
によって?見され、耐熱性を有することが示された。なお、このため、現在では
滅菌
には
オ?トクレ?ブ
が使用される。
パスツ?ルの?察
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なお、パスツ?ルが自然?生?に反?したのは、上記の??だけによるものではない。以下のような?察事?についても述べている。
フラスコに入れて煮沸した肉汁などを放置すると微生物が?生するが、蓋を開ける時間を短時間にした場合、フラスコによって異なる微生物が出現することがある。もしも??の成分が原因となって自然?生したのであれば、どの?からも等しく多種類の微生物が出現するはずであり、上記のような?察結果は、空中に??な微生物の元になる粒子が浮いていて、そのどれかがフラスコ?に入り?んだためと考えた方がよい。つまり、短時間しか蓋を開けない場合、そのうちの限られたものだけが入ることが出?るため、?によって出現する種が異なるという結果が出る。
脚注
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- ^
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b
平凡社『世界大百科事典』1988年「自然?生?」
- ^
a
b
野田春彦『生命の起源』培風館、1996年、第二章
?考文?
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?連項目
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外部リンク
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?象生物?
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生理?生化?
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細胞?組織?
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ゲノム?遺??
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進化生物?
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生態?
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?用??際領域
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