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2012年8月30日 (木)

韓国でアオコが大発生、これを有効利用できないか!

韓国で歴代最悪の猛暑によりアオコが大発生。そして、そこから知り得た「藻の窒素固定」能力と将来の農業

(訳者注) 最近葉、夏になると「藻の大発生」の報道が多く、よく取り上げていました。青藻とか、アオコとも呼ばれる緑色の藻です。

過去記事としては、




などがあります。

ch-aoko.jpg

▲ 2010年に中国山東省の海を覆い尽くした藻(アオコ)。


アオコは、海や海岸線を広範囲に「緑で染めてしまう」ということもあり、視覚的な意味としての事件性が高いために報道されることが多かったです。


そして、この夏、「韓国でアオコが大発生している」という報道を見かけました。

韓国で藻が大発生したという報道はあまり見かけたことがないので、それだけ韓国の今年の猛暑がすごいものだということのようです。

そして、今回の韓国の藻の大発生の問題は見た目ではなく、「飲料水の水源地で大発生している」ということで、韓国の広範囲で水道水に毒性や悪臭などが発生しているということのようです。

なお、今、韓国で大発生している藻は「アナベナ」という種類のものだそうですが、何のことがわからなかったので、調べていくうちに、いろいろと面白いことがわかってきました。

少し遠回りになりますが、それらのことを記しておきます。



アオコが持つ「能力」は地球の環境と人間の生活の「良化」と関係している可能性


まず、アオコの発生要因となるアナベナというものがどんなものかを  Wikipedia から説明を抜粋しておきます。

アナベナ

250px-Anabaenaflosaquae_EPA.jpg

▲ アナベナ。青緑色の藻類で、プランクトンとしても認識される。

アナベナには空気中の窒素を同化する窒素固定能があり、アカウキクサなど一部の植物と相利共生している。またアナベナは神経毒を生成する藍藻の一種で、野生動物をはじめ家畜やペットなどに害を与えることもある。夏期には大量発生してアオコを形成することもある。

1999年には、アナベナのDNAを解析するシーケンシングプロジェクトが開始され、全ゲノム(720万塩基対)が解読された。研究対象としては、窒素をアンモニアに固定する能力を持った異型細胞に焦点を当てられることが多い。またある種のアナベナは水田を肥沃にするための自然肥料として用いられている。


ここに「ゲノム」という言葉が出て来ます。

ゲノムは、生命の遺伝子や遺伝子情報のことを指し示すものですが、「1999年に全ゲノムが解読されていた」というのは、かなり早い段階で DNA の研究がなされていた生物だということがわかります。

ということは、そういう必要と理由があったということのようにも思いますが、その理由のようなことが、説明を読むうちにわかってきたのです。つまり、アオコは「単なる厄介もの」だけではない側面を持つ生き物だということが、それらの説明を読んでわかってきたということです。

いわゆるヒトゲノム計画といわれる「ヒトの遺伝子情報の全塩基配列を解析するプロジェクト」というものが実質的に始まったは 1990年のことで、その後の代表的な「全ゲノム解析」は下のような年代となっています。後ろは解析をおこなったチームです。

生物のゲノム(全遺伝情報)の解読
遺伝子/ゲノム/塩基対より)

1998年  線虫      米英のグループ
2000年  シロイヌナズナ 日米欧のグループ
2003年  ヒト      日米欧など6ヶ国
2004年  イネ      日米欧など10ヶ国
2005年  チンパンジー  米欧のグループ
2007年  メダカ     国立遺伝学研究所など
2010年  カエル     日米のグループ


また、上のアナベナの説明には「全ゲノム(720万塩基対)が解読された」とありますが、この「塩基対」というのもまた極めてわかりにくい概念ですが、これは「遺伝子の数」ではなく、「その大きさ」のような感じで考えるといいような感じがします。

遺伝子の数そのものでは、アナベナの遺伝子数は、こちらのページによりますと、「アナベナ 推定遺伝子数:6,132個」とのこと。ちなみに、人間の遺伝子数は研究によりいろいろと変化してきていますが、少し前までは約 26,000個となっていました。

dna-genom.png

▲ 遺伝子の比較。「遺伝子 ゲノム 塩基対」より。ただし、この数自体は研究と共に変化しており、ヒトの遺伝子は最新の研究では 43000とも言われているようです。



ちなみに、数年前までに解析されている中のもので「最も遺伝子数が多い」ものは、上の表のとおりに、イネやトウモロコシなどで、つまり、私たちが食用としているもの、つまり「人間が生かされているもの」の遺伝数はものすごく多いです。

ゲノム解析が始まった頃、研究者たちは「人間の遺伝数は他の生物と比べて、ダントツで多いに違いない」と思ってはじめたわけですが、結果的には、人間の遺伝子数はイネ(稲)などよりはるかに少なかったことがわかり、研究者たちは若干のショックを受けたという歴史があるようです。

仮に、遺伝子がその生命の「完ぺき度」を示しているとすると、地球では、「ヒトよりイネが完成している」というようなことも言えるのかもしれませんが、お米を常食する民族である私たちとしては、なんとなくとてもよく理解できる部分ではあります。

お米エライ、ということがゲノム解析からもわかったことは嬉しいことです。

しかしですね。お米より「エライ!」といえる遺伝子数を持つものがいるのです。

それは私の最も好きな食べ物のひとつである「納豆」の元ですね。
大豆(ダイズ)です。


大豆の全ゲノム解析は、2010年に完了し、米国科学誌「ネイチャー」に発表されました。こちらにオリジナルの論文の概要(英語)がありますが、大豆の遺伝子の数は「 46430個」と、極めて多かったのです。

多分、解析されている遺伝子の数では、この世の中で大豆が一番。
遺伝子の世界では、ダイズ・アズ・ナンバー1ということになりそうです(だんだん、話がどうしようもなく逸れてきた)。



何のためにアオコやクラゲは「今」執拗に私たちの前に大量に出現しているのか


ところで、上のアナベナの説明の中に「窒素固定」という言葉が出て来ます。
そして、同じ説明の中に、


> ある種のアナベナは水田を肥沃にするための自然肥料として用いられている。


という表記がありますが、実はこれら「藻みたいなグループたち」が持つ「窒素固定」という能力というのは、「肥料」と関係する用語のようなんです。

このことも私は今回初めて知り、とても感動いたしましたので、窒素固定というページの下の表記を抜粋しておきます。



クローバーなどのマメ科植物は根に根粒があり、窒素化合物を生産する根粒菌の共生細菌を宿しているため、土壌を肥やすはたらきをすることが知られている。マメ科植物に荒れ地でも生育可能なものが多いのは、いわば根で窒素肥料が合成できるためである。

(中略)

窒素は人工的にも固定され、肥料をはじめ様々な工業プロセスに使用されている。人工肥料の生産は非常に大きな量に達しており、現在では地球の生態系において最大の窒素固定源となっている。




上に出てくるマメ類のように「自分で自分のために肥料を植物内部で作ることができる」というような作用のひとつをアオコの元であるアナベナという生物は持っているということのようです。

「植物ってつくづくスゲエ」と思うのは、上のマメのように「自分で自分の生きる栄養を合成できちゃう」というあたりです。昔、知り合いから「ゲーテは『原植物』という概念に没頭していたようですよ」と教えられたことがあります。今でも何のことかよくわからないですが、ゲーテと植物というようなページに書かれてあります。

そして、中世の薔薇十字などの神秘主義思想の最大の理想は「植物のような人間になること」を目指すことだったそうです。上の「自分で自分の栄養を作り出すマメ」あたりを見ていると、確かに、そういう部分が人間にあれば、最強に近いものなのかもしれません。

あとは、水と太陽があればいい。
太陽は空にあり、そして、「水」は「宇宙線が作り出した雲」から与えられます。

つまり、「植物のような人間」という存在が仮にあり得るなら「自分と太陽と宇宙線」だけで生きられる。


まあ、あと酸素とか適度な気温などは必要でしょうけれど。

いずれにしても、上に出てくる「肥料」という概念は、いわゆる今の意味での肥料ではなく、「自らの栄養を自らで作る」という意味での肥料であるようです。昔、何度かふれたことがあるのですが、日本というのはこの「肥料」において、常に危機的な立場にある国でもあるのですね。

そのあたりは過去記事の、

日本から肥料が消える日: 中国政府がリン酸の輸出に 110パーセントの新関税を実施
 In Deep  2010年12月02日

などをご参照していただれば幸いですが、毎年、夏になる「迷惑モノ」としてだけの存在として報道に上る「アオコの面々」ですが、人間のほうが考え方を変えて付き合えば、将来の何かに大きく貢献するもののような気もしたりするのでした。

何しろ、ここ2年くらいの世界中でのアオコの大発生は尋常ではないです。

これみよがしに出現しているのは、クラゲなんかもそうですけど、目に見えて出現しているものの「意味」を無視するのはやはり良くないのかなあとか思ったりする、「変な自然派思考」に陥る最近でした。




▲ 先日、江の島水族館で見てきたクラゲ。「 生物学者も識別できない大量の「謎の生き物」に侵略されているオアフ島の海岸」より。


クラゲはちょっと前の記事で、「外部のコントロールのみで動いているように見える」と書いたことがあったのですが、そのクラゲの大発生は今も続いているらしく、電力供給にダメージを与えて続けているようです。

昨日の産経新聞に、

クラゲ大量発生 海水取水できず火力運転停止 関西電力、頭痛の種
産経ニュース 2012.08.05

関西電力がクラゲの大量発生に悩まされている。
例年は数件というクラゲによるトラブルが今年は100件超も発生。

梅雨明け後もその数は減らず、蒸気を冷やす海水を十分に取水できずに7月下旬には火力発電所が運転停止に追い込まれた。関電の電力供給力は大飯原発3、4号機の再稼働で一息ついたが、クラゲ対策に有力な手段はなく、関係者は頭を抱えている。


という記事がありました。


話が逸れるだけ逸れて、何が本題だかよくわからなくなっていますが、ここから(一応本題の)韓国の猛暑とアオコの大発生の記事をご紹介します。

それにしても、本当に韓国は暑いみたいです。

気温の比較だけですと日本のほうが暑いと思われる方もいらっしゃると思いますが、もともと日本よりぜんぜん暑くならない国なので、韓国の人たちは結構こたえていると思います。





폭염
朝鮮日報 (韓国) 2012.08.06


猛暑の最高記録(ソウルの平均気温が 31.7度)。そして、アオコの大発生。安養でも水道水から悪臭が漂う


韓国での歴代で最悪となる8月の猛暑は、8月4日と5日の二日連続で、平均気温の最高気温を更新し続けた。

そして、猛暑の影響で、八堂湖にアオコ(緑藻)の発生域が拡大している。

漢江(水源として使われている川)の本流の一部の水域でもアオコの発生が観測されるなど、水道水の管理に赤信号が灯った。 アオコの発生現象は、6月下旬から洛東江の下流を中心に現れていたが、各地に拡がり始めている。



kor-aomo.jpg

▲ 日中の最高気温が 36.2度まで上がった 8月4日のソウル広津区の漢江(ハンガン)​​。この川に沿ってアオコは恐ろしく広がり、漢江​​を緑に染めている。猛暑によって、アオコは急速に発生を拡大させている。


韓国気象庁によると、「 8月6日から日中の気温は徐々に下がるが、それでも、韓国中部では 33度前後の猛暑が予想される」と発表した。

8月4日から 5日まで、ソウルをはじめとして、全国各地で猛暑と熱帯夜が続き、韓国の各地で、歴代の最高記録が相次いで更新された。

首都ソウルは 8月4日の平均気温が 31.7度を記録した。 これは 1908年の観測開始以来 104年ぶりの最高値だ。ソウルの 8月5日の日昼の最高気温は 36.7度にまで上がり 1949年8月10日以降 8月中の記録では 63年ぶりに最も高かった。

気象庁は、 「全国のほとんどの地域に発令された猛暑警報 ( 35度以上の日が二日連続することが予測される時に発令される警報)は今週の半ばまで続く見込みだ」と述べた。


ソウルの首都圏に住む 2000万人の住民に水道水を供給する水源でのアオコの大発生も深刻になっている。

アオコの観測数は、7月31日に水1ミリリットルあたり 552個だったものが 8月2日には 1344個に増えた。 また、この藻は、人体に入ると肝臓や神経に毒性をもたらしたり悪臭を誘発する物質を放出する「アナベナ(anabaena)」の一種であることが明らかとなった。

京畿道の南楊州市一帯で始まった水道水の悪臭は、京畿道全域に拡散している。

富川と安養の市民に供給されている水道水に含まれる悪臭誘発物質であるゲオスミンの濃度が環境基準( 20ppt)の2倍から4倍超えていることが分かった。 生命科学が専門の漢陽大のハン・ミョンス教授は 、「アナベナは毒性物質を分泌するため、水道水の毒性を調査するなど安全性を検証する必要がある」と述べている。




[大発生]に関連した過去記事:

オーストラリアで繰り広げられる「クモの大発生」による驚異の光景
2012年03月08日




スペインのビーチでカツオノエボシが大発生 - 海水浴客を襲撃中

2010年08月13日

アメリカ昆虫戦争: 四人の大統領の彫像があるラシュモア山の森林が松食い虫の異常発生で消滅の危機
2010年10月11日

--以上は「IN DEEP」より
アオコは処分するのに大変です。これを肥料などで有効利用できれば、良い使い道となりそうです。                                 以上

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