質問: スウェーデンの学者が提唱した、もともと宇宙には生命の種が満ちており、それが飛来して地球の生命の起源になったと考える学説を何という?
回答: パンスペルミア説

タイトル: 生物地球化学
現在の生物地球化学に近い概念を最初に提唱したのはロシア人科学者ウラジミール・ベルナドスキーである。1926年、彼の著書 The Biosphere はドミトリ・メンデレーエフの業績を受け継ぎ、地球全体を生命体として定式化した。ベルナドスキーは宇宙を3つの圏(sphere)に分類し、それぞれに独自の進化の法則があり、上位の圏が下位の圏に影響を与えるとした。欧米圏においては、アメリカ人科学者のジョージ・イヴリン・ハッチンソンがこの新たな学問分野の確立に寄与した。その後、イギリス人科学者ジェームズ・ラブロックが「ガイア理論」の名称で今日の生物地球化学の基本原理に当たる概念を一般化させた。ラブロックは生命というプロセスは、自身にとって地球を住みやすく保つために、フィードバック機構によって地球を制御していると主張した。生命と地球環境の相互作用という概念は今日の生物地球化学の基盤となっている。

タイトル: ハンガリー人宇宙人説
またこの説は、フェルミのパラドックスに対する回答としても知られている。フェルミのパラドックスとは物理学者エンリコ・フェルミが1950年に投げかけた疑問で、宇宙には幾多の星があり、その中には生命が誕生してもおかしくない星も相当数あるはずなのに、未だに地球に異星人が来訪しないのは不思議だ、というものである。フェルミがこの問いを発したとき、昼食仲間のレオ・シラードは、回答としてハンガリー人宇宙人説を挙げた。すなわち、異星人はすでに地球に来ていて、自分はハンガリー人だと名乗っているというのである。シラードのこの回答は、フェルミのパラドックスに対して最初に出された回答であった。

タイトル: 生命の起源
古代ギリシアにおいては、神話とは異なった考え方が行われるようになり、哲学が行われるようになったとされる。「アルケー」つまり万物の起源・根源はなにか、という考察が行われ、哲学者によって、生物の起源に関する考察も行われた。紀元前4世紀のアリストテレスの時代には、すでに自然の観察や解剖に基づいて大量の知識が集積されていた。古代ギリシアでは動物が基本的に親の体から産まれることも、植物が基本的に種子から生まれることも知られていた。生命の起源に関する最初の学説は、紀元前4世紀頃のアリストテレスが唱えたものだとされている。彼は、様々な動物に関して詳細な観察や解剖をした結果、「生物は親から生まれるものもあるが、物質から一挙に生ずるものもある」と考え、自著『動物誌』や『動物発生論』において、ミツバチやホタルは草の露から、ウナギ・エビなどは海底の泥から生じるなどと記述した。

タイトル: 生命の起源
この説の20世紀後半での有名な支持者としては、DNA二重螺旋で有名なフランシス・クリックほか、物理学者・SF作家のフレッド・ホイルがおり、その後もこの仮説に関連して、真剣に調査を試みる科学者は増えてきており、最近では2006年に日本の多数の科学者たちにより≪たんぽぽ計画≫が立ち上げられ、2015年から宇宙空間で浮遊する物質を採取しており、サンプルを地球に送り届けては、地上の科学者たちが解析する活動が続けられている。この調査によって地球の地表から宇宙空間まで生命にかかわる物質が届くことがあると確認されれば、(広い宇宙では無数の惑星があり)惑星間で有機物などの移動(惑星間移動)が広く一般的に起きている可能性を強く示唆するものとなる、という展望のもとで行われている。

タイトル: アレクサンドル・オパーリン
オパーリンは1920年頃、生命の起源について自説の本質部分を発表している。当時、最初の生命については自家栄養的好気性細菌(遊離酸素を使って無機物を酸化することでエネルギーを得、これを利用して二酸化炭素を還元して有機物を合成し、増殖していく微生物)というのが定説となっていたが、彼はその説を批判し、「他家栄養的嫌気性細菌こそ最初の生命である」と植物学会で述べている。オパーリンは1923年、この問題に関し小冊子を出版した。さらに1936年には天文学・地学・生化学の研究成果を取り入れ、より充実した『生命の起源』を出版した。オパーリンの説による生命発生への経路は次の通りである。原始地球内部で炭素と金属からカーバイドが生じ、それが噴出して大気中の過熱水蒸気と反応、最初の簡単な、しかし反応性に富む有機物(炭化水素)が大量に生成された。

タイトル: 宇宙人
人間の住む世界以外に生命が生息する世界が数多く存在するという考え方(多宇宙論)は近世以前からあり、地動説よりも古く、世界各地の神話に共通している。2世紀の風刺作家ルキアノスが書いた『本当の話』には、船に乗っていたルキアノスが竜巻に巻き上げられて月まで行った話が描かれている。月には人が住んでおり、太陽の住民と明けの明星の植民地化をめぐって戦争をしていたとしている。東晋の干宝が著した『捜神記』には火星人の少年が登場し予言を行う逸話がある。また、日本では10世紀半ばまでに成立したと考えられている『竹取物語』は主人公のかぐや姫が月の住民であるという話であり、中世アラビアの『千夜一夜物語』の「ブルキヤの冒険」も異世界譚の一種である。より科学的な地球外生命体の存在仮説は、太陽中心の太陽系への理解が深まり、さらに恒星間空間への理解が深まることで発展したもので、近世のことである。

タイトル: コペルニクスの原理
そして、その宇宙には、人間の数よりももっと多くの銀河が存在する」と述べるなど、しばしばその著書でこの原理に触れている。

タイトル: 古代宇宙飛行士説
古代宇宙飛行士説(こだいうちゅうひこうしせつ、英: ancient astronauts theory、space god theory)とは、人類史上の古代または超古代に宇宙人が地球に飛来し、人間を創造し、超古代文明を授けたという疑似科学の一説である。別名を「太古宇宙飛行士来訪説」、「宇宙人考古学」、「宇宙考古学」ともいう。この範疇でキリスト宇宙人説も唱えられている。

タイトル: フレッド・ホイル
ホイルは晩年、生命の起源を自然主義的に説明する化学進化の理論を頑強に批判した。チャンドラ・ヴィクラマ・シンと共にホイルは、生命は宇宙で進化し、胚種 (panspermia) によって宇宙全体に広がったというパンスペルミア仮説(胚種広布説)を唱えた。また地球上での生命の進化は彗星によってウイルスが絶えず流入することによって起こると主張した。1981年4月に出版された Evolution from Space(チャンドラ・ヴィクラマ・シンとの共著)という本の中でホイルは、最も単純な単細胞生物に必要な酵素が全て作られる確率は 10 分の1であると計算した。我々の宇宙に存在する原子の個数はこれに比べると極々小さい(約 10)ため、生命が誕生したとされる原始スープが宇宙全体を満たしていたとしてもそのような物質が作られる機会はないとホイルは論じた。ホイルは以下のように述べている。

タイトル: 宇宙論
ヴェーダ(紀元前1000年頃から紀元前500年頃)の時代から、すでに無からの発生、原初の原人の犠牲による創造、苦行の熱からの創造、といった宇宙生成論がある、という。また、地上界・空界・天界という三界への分類もあったという。後の時代、繰り返し生成・消滅している宇宙という考え方が成立したという。これには業(ごう、カルマン)の思想が関連しているという。この無限の反復の原因は、比較的初期の仏教においては、衆生の業の力の集積として理解されていたという。それが、ヒンドゥー教においては、創造神ブラフマーの眠りと覚醒の周期として表象されるようになったという(ブラフマーは後にヴィシュヌに置き換わった)。世界各地には、神によって世界が作られたとする言及、物語、説が多数存在する。それらは創造神話や創世神話とも呼ばれている。

タイトル: 自然発生説
自然発生説(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)から一挙に生まれることがあるとする、生命の起源に関する説の1つである。偶然発生説とも呼ばれる。一般にアリストテレスが初めに提唱し、以降長きにわたり広く信じられてきた。17世紀のフランチェスコ・レディによる対照実験(レディの実験)を皮切りに、自然発生説を否定する科学的実証が始まり、19世紀のルイ・パスツールの実験によってほぼ完全に否定された。

タイトル: 創造論
1650年にジェームス・アッシャー大主教は、天地創造が紀元前4004年とし、この見解は多く採用されたが、18世紀から19世紀に地層と化石が発見され、古い地球が考えられた。天変地異説はイングランドで採用されたもので、創造論にもいくつか説があり、1850年ぐらいまでに多くの地質学者とキリスト教徒は古い地球説を採用したが、進化論は拒否した。ここで言う進化論とは科学的な、人類を含む進化論であって一部の創造論者は科学者が認めるよりはるかに急進的な進化を主張している場合がある。現実に存在する膨大な種とノアの方舟を整合させるため「大型の猫科肉食動物」からライオン、トラ...がわずか数千年で分岐した、などが典型例。

タイトル: 宇宙生物学
アメリカ合衆国の天文学者フランク・ドレイクが提唱した地球外生命体がどれほど存在するかの方程式(ドレイクの方程式)を用いて大島泰郎は、「銀河系には100年に1度、我々と同程度の文明が誕生しており、総数では1000万個ほどであり、そのうち人類の存続期間と重なっている文明は10万個程度であろう」と推測している。人類を含む地球生物の移住については比較的詳細な検討がなされ、宇宙植民島という考察が発表されている。ただし、生態学的な検討は十分なされておらず、宇宙環境における地球生物の適応性の問題など、生物学と密接に結び付いており、多数の課題を解決していく必要がある。

タイトル: 宇宙
宇宙について説明するにあたり、まず人類がどのように宇宙の理解を深めてきたか、おおまかな流れを解説する。宇宙がいかに始まったかについての議論は宗教や哲学上の問題として語られて続けている。宇宙に関する説・研究などは宇宙論と呼ばれている。 古代インドのヴェーダでは無からの発生、原初の原人の犠牲による創造、苦行の熱からの創造、といった宇宙生成論があった。古代ギリシャではヘシオドスの『神統記』に宇宙の根源のカオスがあったとする記述があったが、ピタゴラス学派は宇宙をコスモスと見なし、天文現象の背後にひそむ数的な秩序を説明することを追究した。秩序の説明の追究は、やがてエウドクソスによる、地球を27の層からなる天球が囲んでいる、とする説へとつながり、それはまたアリストテレスへの説へと継承された。

タイトル: 宇宙人
そして、それを題材とした文学作品が17世紀および18世紀に登場した。ヘンリー・モアは古代ギリシアのデモクリトスの地球以外にも生命の生息する世界があるという考え方をテーマとして "Democritus Platonissans, or an Essay Upon the Infinity of Worlds" (1647) を著した。その中で、「我々の世界での太陽は、余所にとっての星になる」という相対的価値観を提示し、モアは太陽系外の惑星にまで思索をめぐらせた。17世紀には、ヨーロッパの教養ある人々にとっては地球外生命の可能性が常識となっていたが、『失楽園』(1667) の中でジョン・ミルトンは、月面上の生命の可能性を天使がアダムに告げる場面で、注意深く仮定法を使っている。

タイトル: パンスペルミア説
一方、中世ヨーロッパの(キリスト教一色に染まっていた)思想界にとっては、パンスペルミア説は『旧約聖書』の最初の章「創世記」に書かれている天地創造(宇宙および生命の創造)の記述(教義)と矛盾していたため、(心理的に)受け入れられなかった。パンスペルミア説がヨーロッパでようやく受け入れられるようになったのは19世紀になってからのことで、チャールズ・ダーウィンが生物学的進化論を確立し(1859年)、1884年にルイ・パスツールが生命発生の因果性の問題について実験を行ったことで、地球上の生命の起源の問題が多くの科学者に明らかにされてからである。

タイトル: コアセルベート
コアセルベートは分裂・融合・周囲の物質の吸収などを起こす性質がある。また界面によって外界と自己(コロイド)を隔て、内部で取り込んだ物質の化学反応を起こしえる。さらに、ポリペプチドや糖類はコロイド溶液となりえることから、コアセルベートは細胞または生命の起源に関連しているという説が存在している。特に、この分野を科学的に最初に詳しく論じたソ連の生化学者アレクサンドル・オパーリンが生命発生の元になる姿のモデルとしてこれを取り上げたことで注目された。チャールズ・ダーウィンは、現在の生命は共通祖先に由来すると提唱する中で、生命の系統樹が単純なものだとすれば、はるかにさかのぼったときすべての生命はただ一つの共通祖先(ur-organism)にたどりつき、それは非常に単純で原始的なものであろうという可能性について触れていた。ここで起こる疑問は、その最初の生き物はどこからきたのか、ということである。

タイトル: 火星の生命
このアイデアを元に、イギリスの作家ハーバート・ジョージ・ウェルズは、1897年に小説『宇宙戦争(The War of the Worlds)』を執筆し、惑星の乾燥から避難してきた火星人が地球を侵略する様子を描いた。火星の大気の分光法による分析が1894年初頭から始まり、アメリカ合衆国の天文学者ウィリアム・キャンベルは、火星の大気には水も酸素も存在しないと発表した。1909年には、1877年以来の近日点の衝が生じて望遠鏡による精度のよい観測が可能になり、運河説には終止符が打たれた。

タイトル: 無限革命論
神奈川大学学長を務めた宇宙物理学者桜井邦朋は、著書『宇宙には意志がある―最新科学がついに解明 』『命は宇宙意志から生まれた』等で、物理学では、自然法則とその中に現れる物理定数が求められている値とごくわずかでも異なれば人類はおろか、地球も惑星も恒星も存在しえなかった。(・宇宙の膨張力と万有引力(重力)の関係の適度さ ・宇宙にある物理定数の絶妙と思える設定(例、陽子と電子を結合するために不可欠な電磁的相互作用が少しでも違っていたら、生命に必要な元素は作られない。炭素原子は沢山の手をもっているおかげで様々に富んだ分子を構成できるが、少しでも数値が違っていたら生命にとって好都合な炭素はできなかったetc。) )現在の状況、「人類の誕生は、宇宙の進化から必然的に生み出された結果なのではないか」とし、「宇宙は、人を生み出すために作られた」という驚くべき人間原理説に共鳴している。(宇宙原理も参照。)

タイトル: 火星の生命
1854年、ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジのフェローで、「科学者(scientist)」という言葉を一般に広めたウィリアム・ハーシェルは、火星には海と陸があり、生命が存在するという仮説を立てた(しかしハーシェルは、太陽にさえ生命と文明が存在すると考えた)。火星に生命がいるという推測は、19世紀後半に望遠鏡による観測で、「火星の運河」が観測されると、一躍脚光を浴びることになったが、すぐに光の錯覚であったことが判明した。これにかかわらず、1895年にアメリカ合衆国の天文学者パーシヴァル・ローウェルは著書『火星(Mars)』を、1906年には続いて『火星と運河(Mars and its Canals)』を出版し、運河は大昔の文明の遺物であるという説を唱えた。

タイトル: 宇宙進化論
古代ギリシアの創造神話やアブラハムの宗教の創造論でも宇宙進化論について扱われている。紀元前7世紀から6世紀頃のヘーシオドスの『神統記』によると、宇宙の起源(アルケー)は、他の全てのものを生み出した原初の女神カオスであった。オルペウス教では、時間の神クロノスがアイテールとカオスを生み出し、アイテールを他の全てを生み出した銀の卵にしたとしている。このような考えは、中近東のヴェーダの影響を受けたものである。後の哲学者は、カオスを宇宙を生み出した不確定の原理と考えるようになり、今日では「混乱」という意味を持つようになった。

タイトル: 生命の起源
そもそも、生命の起源を考察するなかでは「最初の生命は独立栄養的だったのか、従属栄養的だったのか(炭素源は無機化合物であるかどうか)」という論争も絶えない。1970年代に深海熱水孔(熱水噴出孔)がアルビン号によって発見されて以降、「最初の生命は独立栄養生物だった」とする説を支持するような説がいくつか提唱されるようになっている。 深海熱水孔の発見は、「深海はほとんど生物の存在しない世界である」とする当時の一般的な通説、学説を一変させるものであった。太陽エネルギーの存在しない深海で、原核生物や多細胞生物を含めた真核生物が独自の生態系を形成している様子は、多くの学者を驚かせた。地上の生態系は、植物が「一次生産者」となり、動物が「消費者」、細菌や菌を「分解者」とする、太陽エネルギーに依存した物質の流れが基本である。

タイトル: 微調整された宇宙
このようにトップダウン宇宙論は、物質と生命の存在を可能にする宇宙に我々自身を見つける理由について、多元宇宙論の存在論的アプローチとは異なる人類学的説明を提供する。生命の形成に関する「微調整」の議論の中のいくつかは、炭素ベースの生命体の形成のみが可能であるとしており、これは炭素優位主義 (英語: Carbon chauvinism (英語版)) と呼ばれることがある。概念的には「代わりの生化学」、あるいは他の形態の生命も可能である。仮説の一つに、地球外生命体が宇宙を設計したというものがある。これにより宇宙を「微調整」できるデザイナー、またはデザインチームがどのように存在するのかという問題が解決できると考える者もいる。宇宙論学者のアラン・グースは、人類はやがて新しい宇宙を創ることができると信じている。この論理によると、以前の知的存在が我々の宇宙を創り出した可能性もある。