Chapter-444 土食

 土を食材として使った料理というのは世界中に意外とたくさんあるようで、アジア各国や北米、ヨーロッパなどで現在でも料理の一種として扱われているようです。最近の研究によって、土を食べることは必須のミネラルの摂取になり、食物や環境に含まれる毒素を不活性化することに役立っていることがわかってきました。

 人間の土食の歴史は古く、古代のメソポタミア人とエジプト人は胄腸病を治療するため土を食べたりしていたようです。また、ドングリやジャガイモなど苦みのある食物に少量の粘土を加えて調理した記録もあって、苦みを抑える調味料としても使用されたようです。

 土を食べる理由はよくわかっていませんが、よくいわれるのは、土に含まれるカルシウムやナトリウム、鉄などのミネラルを摂取するためと言うことです。実際、動物が土食をするのはその動物が摂取する食べ物にミネラルが不足している場合や、環境が厳しく多くのエネルギーが必要とされる際に特によく見られることです。

土を食べる理由として考えられる二番目の目的は解毒作用です。

 土の中でも好んで人間が食べるのは粘土ですが、粘土を構成する分子は負に帯電しており、胄腸内の正に帯電した毒素と容易に結びつくとされています。粘土はこれらの毒素をくっつけたまま便として体外に排出され、毒素が血中に入るのを防いでいる可能性があります。ジャガイモやドングリを土とともに調理するのは、これらの野菜の苦さは少量の毒素に由来するものなので、この調理方法自体が解毒処理である可能性もあります。

参考:TheScooponEatingDirt(SCIENTIFICAMERICANIune2012

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2013-05-26 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

今日読んだ雑誌「現代化学 2013年6月号」

今日読んだ雑誌
現代化学 2013年6月号

 記事は常温常圧で二酸化炭素を炭素骨格として取り込もうという「二酸化炭素を取り込む」の記事賀も白かったです。

 それから、書籍の紹介のページで「らき☆すたと学ぶ化学」が紹介されていたので

「あれ~、これって結構前に出たやつだよね」

 と思ってよく見ると、前に出たのは「理論編」で今回「有機編」が出たようです。前作は「らき☆すた」をらしく使っていなかったので、ちょっとアレだな、って思ったのですけどとりあえず注文しました。


2013-05-25 : 今日読んだ・・・ : コメント : 0 :

Chapter-443 ホエールフォール

 ホエールフォールとは海底に沈んだ巨大なクジラの死骸のことです。大きなクジラの死骸は深海の生物たちにとっては、滅多に入手できないごちそうのかたまりで、運良くクジラの死骸に住み着けた生物たちは数十年は暮らしていくことが可能だと言われています。海底のクジラの死骸に多様な海洋生物が集まって形成された生態系は「鯨骨生物群集」とよばれます。

 鯨骨生物群集はクジラの死後時間がたつにつれてその中心となる生物が変化します。最初の段階ではサメやカニなど、死肉をエサとする動物たちが集まってきて脂肪や筋肉が食べ尽くされます。次の段階は骨食海洋虫や貝類など、「栄養便乗者」と呼ばれる生物集団が死骸の内部や周囲に住み着き、骨から栄養分を吸い出すようにして生活を始めます。

 栄養便乗者が吸収可能な栄養分が無くなると、細菌が骨の表面を埋め尽くし、それらの細菌をエサとする巻貝が集まるようになります。サメやカニが住み着く時代や栄養便乗者が住み着く時代は数年間しか持続しませんが、骨に細菌が発生する時代は数十年もの長い年月続きます。

 本来の深海底は非常に栄養が乏しい世界ですが、ホエールフォールはそんな中で例外的な栄養の塊です。そのため、クジラの死骸の周囲や内部には、サンゴ、イソギンチャク、イカ、巻貝、ワラジムシなど、多様な生命が暮らすことになります。また、世界で初めて発見されたのが鯨の骨の中だったというオセダックス属の特殊な新種骨食海洋虫の場合は、自分の内臓に住む共生細菌の助けを借りてクジラの骨に入り込んでいきます。

 オセデックスはホエールフォールでしか発見されていない非常に珍しい生物で、口も消化管もなく、共生細菌に完全に依存した生活をしています。鯨骨を外から観察すると赤くてもやもやしたものが生えているように見えますが、これはオセデックスのエラで、見えている部分よりもはるかに大きなオセデックス本体が骨の中に存在しています。この骨の中に埋まった部分をルートと呼びますが、共生細菌はルート内部に生息していて鯨骨の有機物を利用しています。

 オセデックスは4種が発見されていますが、ホエールフォール以外の場所で発見された例はなく、しかも、共生細菌はあらゆる場所で発見されたオセデックスが同じ種類の菌を共生させていたりして、解明されていない謎の多い生物です。また、オセデックスに限らず、これらの生物群集がどのようにしてホエールフォールを見つけ、どのようにしてそこに移動し、どうやって世代を継代しているのかも謎になっています。

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【今後のトークライブの予定】
(下関)2013年6月8日(土)10時30分 下関市生涯学習プラザドリーム・シップ【中止】 
(東京)2013年7月13日(土)19時 阿佐ヶ谷ダイナー・ヴォイニッチ 阿佐ヶ谷Loft A
(下関)2013年8月10日(土)10時30分 下関市生涯学習プラザドリーム・シップ
(周南)詳細未定 2013年秋
(大分)2013年9月 高校生向け校内行事です。(参加者募集はありません)
(富山)2013年10月 高校理科の先生向け行事です。(参加者募集はありません)
(東京)2013年11月9日 サイエンスアゴラ2013(未定)

【今後の新刊の予定】
2013年7月16日(予定) ソフトバンクから新刊でます。

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2013-05-25 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

Chapter-442 電流生成菌

 ガラスのコップに植物プランクトンの一種アオコ、乳酸菌、その他の微生物を入れて日光を当てると電気が発生します。アオコは光合成をしてものすごいスピードで増殖します。乳酸菌はアオコを食べて有機物を作り、その有機物を別の微生物が分解して電流を流しているのですが、この微生物のことを電流生成菌と呼びます。

 さて、ここで多くの科学者が疑問に思ったのは、なぜ生きた細菌から電気を取り出すことができるのか、ということなのですが、そこにはシトクロムとフラビンという二種類のタンパク質が関わっています。

 細菌が有機物を酸化分解するときに受け取る電子を菌の外にある電極に渡すことによって電流が流れるのですが、細胞で発生した電子を細胞の外にある電極へ運ぶ仕組みは最近まで謎でした。

 東京大学の研究者らが実験に使ったMR-1という菌は細胞内部の電子を細胞の外部へ運ぶために必要な複数のタンパク質を持っています、細菌の表面にはシトクロムと呼ばれる酸化還元反応を起こすタンパク質が存在していて、シトクロムが細菌の電源端子の役目をして電子を電極へ渡します。この部分の詳細な電子の流れを調べることのできる電気化学計測システムの新たに開発して細菌から流れる電子を直接的かつ高感度に観測したところ、フラビンが重要な役目をしていることがわかりました。

 フラビンは電流生成菌が細胞の外に分泌して電子の運搬役として使っている分子です。この装置を使ってフラビンの挙動を観察したところ、菌から放出されたはずのフラビンは、これまでは科学者は細菌の周辺の液体に溶けた状態になっているだろうと思われていたのですが、実はそうではなく、電極に結合した状態で存在しており、電子を電極に渡す際にフラビン分子は電流生成菌の膜タンパク質と結合した状態で相互作用を起こし、細胞膜のシトクロムと結合したフラビンの量と細菌が流す電子の量の間には非常に相関の高い直線関係にあることがわかりました。

 つまり、シトクロムと結合しているフラビンの量が多いほど電子はたくさん流れていた、といことです。電流生成菌が発電する際にはフラビンが両面テープのような役目をして電極と細菌を貼り付けていることによって、菌の表面から直接的に電極に電流が流れていると言うことがわかったのです。

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2013-05-21 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

Chapter-441 シェールガスとメタンハイドレート

 シェールガスは非在来型天然ガスと呼ばれますが、その起源はその他の化石燃料同様に1億数千万年前の藻やプランクトンなどの有機物です。従って成分や燃えやすさは在来型の液化天然ガスと同様です。在来型化石燃料との最大の違いは存在している地下環境と採掘方法です。在来型の化石燃料は隙間の多い岩石の貯留槽という取り出しやすい場所に集積していますので、地下に穴を開けると自然に吹き出してきます。一方でシェールガスはガスが流れにくい岩石に残留していたり吸着していたりするため、普通に穴を開けただけでは出てきません。従って、採掘は非常に困難で、岩石内の流れやすさを改善してしみこんでいるシェールガスを回収するための特殊な技術の開発が障壁となってこれまでほとんど利用されていませんでした。

 けれど、米国には採掘可能なシェールガスが米国の消費量の60年分相当量埋蔵されています。これだけではなく、現在の技術では採掘が難しいものの、将来的さらに新しい技術が開発されれば利用可能になるかもしれないシェールガスがこのほかに220年分も埋蔵されていることも調査の結果わかっています。

 シェールガスを採掘するにはそれらを含む砂岩の層の地下2000メートル以上まで垂直にパイプをおろし、砂岩層に到達したらそこから水平方向に何キロメートルもパイプを伸ばします。そうした状態でパイプの中に水や砂、化学物質を含むフラクチャリング流体と呼ばれる液体を注入し砂岩に高い水圧をかけることによって周辺の砂岩に亀裂をつくり、その亀裂からしみ出してくるシェールガスを回収します。

 かつてシェールガスの採掘は地下水の汚染などの原因になるのではないかといわれていた時代もありましたが、現在の技術で正しく採掘を行えばシェールガスと地下水は存在している地下の深さが1キロメートル以上の異なるため、環境を破壊する恐れはないとされています。ただし、コストを削減するため、あるいは技術の未熟な企業が採掘を行うことによって地下水や生態系が悪影響を受ける可能性は否定できないという問題も依然として抱えています。

 それでもアメリカで開発された技術はカナダ、オーストラリア、ヨーロッパ、中国などの各国に導入され、世界中でシェールガスの採掘が始まっています。
 

【今後のトークライブの予定】
(下関)2013年6月8日(土)10時30分 下関市生涯学習プラザドリーム・シップ
(東京)2013年7月13日(土)19時 阿佐ヶ谷ダイナー・ヴォイニッチ 阿佐ヶ谷Loft A
(下関)2013年8月10日(土)10時30分 下関市生涯学習プラザドリーム・シップ
(周南)詳細未定 2013年秋
(大分)2013年9月 学生さん向け行事です。
(東京)2013年11月 サイエンスアゴラ2013(未定)

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2013-05-09 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

Chapter-440 こないだロシアに落下した隕石についてまとめておく

 現地時間で2013年2月15日の朝にロシアの南ウラル地方に隕石が落下して建物などに大きな被害を出した隕石についてです。

 空中で燃え尽きずに人が住んでいる地域の地上まで落下してしまったのですが、二次災害的に1500人ものけが人が出たものの死亡者はいませんでした。一方で建築物への被害は大きく、4500棟が破壊されました。

 この隕石の地球に落下前の大きさは推定では重さ約1万トン、直径17メートルとされています。この巨大な隕石はチェバルクリ市の湖上空で爆発しました。落下した地点にちなんでこの隕石はチェバルクリ隕石と名付けられました。

 確認されている最も大きな破片がこの湖に突入したもので、厚さ80センチの雪と氷を突き破って湖の底に沈みました。この時にできた穴は直径8メートルでした。ただちに湖の潜水調査が行われましたが結局、細かな破片は周辺で見つかったものの破片の本体は未だに発見できていません。

 地上の捜索も行われ、今回の隕石の破片として発見されたものの中で最大の破片は重さ1キログラムでした。これらの破片を調べてみたところ、今回落下した隕石は地球によく落下するタイプの普通の隕石だったということです。

 地球に落下する隕石のほとんどは火星と木星の間にある小惑星帯から飛んできます。いろいろな理由で小惑星帯を飛び出した隕石が地球の引力に捕まると隕石となって地球の大気圏に飛び込んできます。隕石の飛来で街が大きくなるか少しでおさまるかはこの時の飛び込み方で変わってきます。今回のチェバルクリ隕石は被害が大きくなる飛び込み方をしたことがわかっています。地球は西から東に自転していますので、隕石が西から飛び込むと地球に追突するような角度になって被害は比較的小さくて済みます。ところが今回は南寄りの東方向から地球に飛び込みましたので、隕石の落下速度に地球の自転速度が加わって大きな被害になってしまいました。

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【今後のトークライブの予定】
(下関)2013年6月8日(土)10時30分 下関市生涯学習プラザドリーム・シップ
(東京)2013年7月13日(土)19時 阿佐ヶ谷ダイナー・ヴォイニッチ 阿佐ヶ谷Loft A
(下関)2013年8月10日(土)10時30分 下関市生涯学習プラザドリーム・シップ
(周南)詳細未定 2013年秋
(大分)2013年9月 学生さん向け行事です。
(東京)2013年11月 サイエンスアゴラ2013(未定)

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2013-05-05 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

Chapter-439 珍渦虫(ちんうずむし)

 珍渦虫はヨーロッパの海底だけで発見されている分類学上も非常にマイナーな少数派生物です。ですが、珍渦虫は世界の進化生物学者の注目の的なんです。普通の動物なら付いているような目や生殖器官にような器官がなくて、非常に単純な構造の体をしちます。成熟しても体長は1~3センチメートル。見た目はゾウリムシを楕円形にしたような形です。分類上の位置づけは長年定まっていませんでしたが、最近はヒトを含む脊索動物門に比較的近い新しい動物門に分類する動きが出ています。

 最初に発見されたのは1878年で、スウェーデンの海底の泥で見つけられたのですが、分類上は不明で1949年に詳しく報告された。当時は成長の様子も全くわかっていませんでした。

 筑波大学らの国際研究チームは、珍渦虫を繁殖期にあたる真冬にスウェーデンの西海岸の海底100メートルの泥から採取し観察を行いました。現地の海水を入れた水槽で飼うと、多数の卵と幼生のような9匹を発見することができました。発見した生物が珍渦虫の幼生であることは遺伝子解析で確認されました。幼生を発見したのは世界で初めてのことでした。また、遺伝子解析も行いました。

 幼生は楕円形で0.2ミリメートル程度。中枢神経、口、目、感覚器官、手足、腎臓などの内臓などは無く、体の表面にある繊毛を使い、回りながら泳いでいました。また、体内には消化器官になると見られる球形の細胞がありました。筋肉細胞や神経細胞は少ないものの成体とほぼ同じ位置に見つかりました。成体には口と行き止まりになった袋のような腸があります。生殖方法は不明です。

 幼生は5日ほどたつと、筋肉を使って体を伸縮させたり水槽の底をはったりするようになりましたが、エサは食べず、卵の栄養を体内に蓄えて育っていました。成体は精巣や卵巣のような生殖器官はなく、精子や卵が体中に散らばっていました。幼生には口はなく、成体には口があって口に泥をふくんで栄養分だけを取り込んで生きていると推測されました。幼生は8日ほどで死んでしまいましたので、口がどのようにしてできるのかは謎です。

 こんな単純な生物に進化生物学者が興味を持つのは、珍渦虫の研究が動物全体の共通祖先の解明につながる可能性があるからです。

 珍渦虫の成長過程から「人の遠い祖先も珍渦虫のように単純な幼生だった可能性があります。今のところヨーロッパの海でしか見つかっていませんので、今後は日本での発見にも挑戦するようです。

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2013-05-02 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :
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Author:おびおがしかし
会社員をしながら科学のコンテンツを作ってます。書籍とか、トークライブとか、セミナーとか、ネットラジオとか、Webコンテンツとか。でも、楽しいことしかしません。楽しいことしかできない病、TD! それがおびおなのです。
苦手な食べ物:シーチキン、レバー、昆虫系
Web:ヴォイニッチの科学書
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