地下深部の極限的な環境に常識外れな古細菌を発見 －メタン生成古細菌がメタン生成能を失う適応進化－

理化学研究所（理研）開拓研究本部鈴木地球・惑星生命科学研究室の鈴木志野主任研究員、海洋研究開発機構超先鋭研究開発部門の石井俊一副主任研究員、東京薬科大学生命科学部の田中勇吾博士前期課程学生（研究当時）、高妻篤史助教、渡邉一哉教授、東北大学・海洋研究開発機構変動海洋エコシステム高等研究所（WPI-AIMEC）の稲垣史生上席研究員らの国際共同研究グループは、マントル由来の岩石域から湧出する強アルカリ・超還元的な地下湧水や海洋熱水中に、メタン生成能を失うという常識外れな適応進化を遂げた「元メタン生成古細菌」が広く分布することを発見しました。

メタン生成古細菌は、一般に水素と二酸化炭素からメタンを作ることで生存しています。詳細な解析の結果、地下湧水「ザ・シダーズ」に生息する元メタン生成古細菌は、水素ではなく、還元性の高い鉱物から電子を直接受け取る能力を持ち、それを用いて二酸化炭素を固定し、最終産物として酢酸を作ることで、本環境で効率的に生息している可能性が示されました。本研究成果は、微生物の持つ炭素固定経路の適応進化戦略の解明とその利用、惑星における生命生息可能性（ハビタビリティー）の理解に貢献することが期待できます。

本研究は、科学雑誌『Nature Communications』オンライン版（6月13日付）に掲載されました。

図　メタン生成能を失う常識外れな適応進化を遂げた「元メタン生成古細菌」の代謝模式図

詳細は 理化学研究所のサイトをご覧ください。