単語記事: クマムシ

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クマムシとは、緩歩動物門に属する動物である。というよりも元々何門に属する生物なのか分からず紆余曲折を経て緩歩動物門という門が新設された。名前に「ムシ」とつくが、昆虫ではない。

あったかいんだからぁ♪の人については、"クマムシ(お笑いコンビ)"を参照。

概要

体長は0.5mm~1mm程度。陸上からの中まで様々な環境に生息しており、身近な所ではなどによく見られる。

非常に高い耐久が有名であり、よく「不死身生物」、「最強生物」などと話題にされるが、これはメディアが過剰にネタとして取り上げて結果おきた誤解が半分程度混じっている。

現在少なくとも700種程度が確認されているが、今後も増え続けると予想される。

先述の通り緩歩動物門に属し、その名の通り移動はものすごく遅い。さらに、クマムシ、間クマムシ、異クマムシの3種に分かれる。

クマムシをまとうことによる浸透圧で呼吸しており、以下に記述する眠状態においては呼吸はしていないものと考えられている。

乾眠状態における驚異的な耐久性

クマムシの最大の特徴はその耐久性にあるとされるが、実際のところクマムシほどではないにせよ極限状態に耐性のある微生物は多々存在する。眠状態のクマムシは以下のような性質を示すことがわかっている。

まるで化け物のようなスペックであり、このことから「不死身生物」と言われるが、この高い耐久性は眠状態でのみ発揮され、動いているクマムシお湯をかけたりすると普通に死んでしまう。また眠時であっても物理的には弱く、で潰せば死ぬので決して不死身というわけではない。

また、眠中に極限状態におかれたクマムシが、眠から生した際どのような影を受けているかについてはあまり言及されていないという点にも注意していただきたい。様々なクマムシがいるため一概には言えないが、生後しばらくして死んでしまう可性もある。このことについてはあまり研究されてはいない。

に生息しているクマムシなどは眠することができず、燥すると死んでしまうため、全てのクマムシがこのような耐久性を有している訳ではない。

クマムシ脅威のメカニズム・トレハロース万能説

クマムシ眠している時の姿はっぽい形であり、「」と呼ばれる。になるためにはゆっくり燥する必要があり、急燥させると死んでしまう。では、そのプロセスを説明しよう。

クマムシは生命の危機に陥ると遺伝子のスイッチが入り、生命維持に向けた一大作業が開始される。まず胴体を縮めて八本の脚を体の中に引っ込めることでの形になる。こうすることで体表面積を小さくして過度の燥を抑える。こうしてから細胞の中を燥に耐えられるように作り変えるのだ。

遺伝子のスイッチが入ったクマムシ細胞は、大量の酵素を作り出して内部に蓄えられた糖分をすべてトレハロースに変換する。このトレハロースこそクマムシの驚異的な耐久の最大の秘密だ。

一般にタンパク質DNAなどの生体分子は一旦燥してしまうとその立体構造が崩れてしまい、あとでを与えても元には戻らない。生物学的に言えば「死んだ」ということになる。ところがトレハロースで固められることでこの立体構造が保護されるというのだ。

トレハロースは常温で燥した状態では固体だ。だが、固体ではあるが結晶にはならない。実はナノメートルサイズ世界ではトレハロースは生体分子の立体構造を維持するだけの性を持った「液体」として振る舞うのだ。こうしていわば「固い」の中のアンズのように閉じ込められた生体分子は、その活性状態を維持したまま長期に渡る保存が可になるというわけだ。

こうして燥が進みクマムシの身体から分が全に抜けきる頃には、細胞液は全にトレハロースに置き換わり、代謝が停止、眠状態は完成する。燥したトレハロースは極めて安定した物質で、その保護200℃まで維持され。また氷のように低温で膨して組織を破壊することもない。こうして生物学的には全に「死んだ」状態でクマムシは長い眠りにつく。

やがて再びを与えられると、保性の高いトレハロースは分を素く吸収。クマムシの代謝機は再び動き始める。ところが長い眠状態によってそのDNAには多数の傷がついていた。たとえトレハロースにより保護された状態でもDNA燥に非常に弱いのだ。だが、代謝が停止した状態のDNAの傷は実はあまり致命傷にはならない。DNAは二重螺旋構造になっているためいわば常にバックアップがくっついている状態にあるからだ。眠から覚めたクマムシ細胞DNA修復酵素を大量に作り出して自らのDNAをすみやかに修復する。

実は放射線によるDNAの傷は燥による傷と同等のものだ。眠状態のクマムシ放射線に対する高い耐性もこのDNA修復によるものだ。一般に燥に強い生物放射線にも高い耐性を持つことが解っている。

トレハロースはその高い組織保護から、移植用の臓器保護液に使われている。またその保から化粧品としても多く使われている。

なお、このような眠状態を一般にクリトビオシスと呼び、クマムシの他に有名なものではアルミアシーモキー飼育キットとして売られていることで有名)のがこの状態をとる。

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初版作成日: 10/08/23 23:15 ◆ 最終更新日: 15/02/08 15:51
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クマムシについて語るスレ

47 : ななしのよっしん :2015/07/29(水) 10:02:01 ID: Mk0Dazz1+n
なにこの分かりやすい記事
ここまでわかりやすい生物記事初めて見たわ
48 : ななしのよっしん :2015/11/03(火) 13:31:56 ID: M8yXAgY42H
クマムシの足は心臓だった? という新説。人間も足は第二の心臓という言葉もあるが…
https://twitter.com/tab_horizon/status/661166177574490112
49 : ななしのよっしん :2015/12/26(土) 03:19:14 ID: 4VEzdW98l/
絶対零度でも(厚い表皮で)あったかいんだからぁ~♪
50 : ななしのよっしん :2015/12/26(土) 03:38:16 ID: QmIIz39EXj
身体の1/6が他の生物DNAとかいう新説
種の 概念が 壊れる!
51 : ななしのよっしん :2016/01/22(金) 20:50:37 ID: UOmRKJYGxi
30年凍っても二週間経てば正常にも戻るとゆう驚異の生命

30年の冷凍からの覚め、復活したクマムシの勇姿を見よ
http://www.gizmodo.jp/2016/01/20160120nkuma30.html
52 : ななしのよっしん :2016/02/25(木) 10:39:39 ID: 4PAZZzNOZN
眠が必ず成功するわけではなく
成功してもうまく元に戻れず死んでしまう場合も多い
これマジ
53 : ななしのよっしん :2016/02/25(木) 19:47:56 ID: 1KluYPCveI
眠が成功して元に戻れた場合に寿命にどう影するかは判明していない
これもマジ
54 : 名無しさん :2016/04/30(土) 23:04:26 ID: V9KFuAstrM
内容も濃く、解りやすい素晴らしい記事。勉強になりました。
55 : ななしのよっしん :2016/05/30(月) 20:09:08 ID: 7zTNykNUzJ
昔授業で見た時は眠状態にやったらしばらくしてじわじわ動き出したんだが
そのまま30分ほど放置して授業受けてたら動きが小さくなってて、先生に尋ねたらライトの熱で死にかけてたらしいw弱いww
生物は常に代謝を続けてエントロピーを下げ続けなければ死んでしまう
外部から少量のエネルギーを得て収支ゼロにするだけならそんなに難しい課題じゃないがクマムシや他の眠を行う微生物のように長期に渡る支出ゼロすなら記事にあるような化け物スペックが必要になる、ポテンシャルに自で逆らう事の難しさよ。生物がその構造を保ったまま活動停止する難しさにもつながるだろう
そして活動を停止する、変化しないってことは動いたり増えたりもできないってことで、そのままでは徐々に崩れていき結局いつの日か不可逆的に壊れて、つまり死んでしまう。いつかは活動を再開し、エネルギーを取りこみ、増え続けなければならない
56 : ななしのよっしん :2016/09/22(木) 22:10:49 ID: 8Pa32WLzMT
【朗報】ヒト培養細胞放射線耐性を向上させる新規タンパク質クマムシのゲノムから発見
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