有毒生物の毒の由来は?

このQ&Aのポイント
  • 有毒な生物はどのようにして毒を持つようになったのでしょうか?
  • 生物が毒を作り始めるきっかけや進化の流れについて知りたいです。
  • 毒を持った生物にはどのような進化の過程があるのかについて教えてください。
回答を見る
  • ベストアンサー

有毒生物の「毒」ってどこから来たの?

世の中には様々な、毒を持った生き物が存在しますが、彼らはいったい、 いつ、どうして、どうやって、毒を持つに至ったのでしょうか? 例えば肉食の生物が、その必要から爪や牙、 例えば俊足であったり、例えば擬態、鋭敏な感覚器官や独特の戦法など、 より効率のよい「狩り」の為に「身体を多様に変化」させるのは 何となくその流れが想像できるのですが、 生物が「毒」となる化学物質を体内で作りはじめるというのはとても不思議です。 もちろん生物は皆その体内で様々な化学物質を生成、分解していますが、 その中の一部を「毒」として利用し始めるという、 なんと言うのでしょう…「気づき」というか「きっかけ」 「流れ」を知りたく思っています。 語弊を恐れずに言うと、「どういう進化の流れが毒を持たせるに至るのか?」 という事もできるかもしれません。 非常に幅が広く漠然とした質問で恐縮ですが、お知恵をお貸しくだされば幸いです。 よろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • yanbaru00
  • ベストアンサー率60% (20/33)
回答No.3

#1,#2のお答えでは、動物の例だけのお話のようですが、細菌・真菌類(カビやキノコ)・植物にも有毒生物は数限りなく存在します。そのような多種多様な生物が毒性を持つようになった理由をまとめるとしたら、かなり強引で言葉足らずになってしまいますが、「生き残るためや子孫を増やすために有利であったから」となるでしょう。 一口で「毒」といってしまいますが、一般的には毒を持つ生物自体は、生理的にその毒の影響を受けない場合と貯蔵器官に分別貯蔵されることによってその生物自体は作用から逃れることがあると思います。前者のような場合、その有毒生物には無毒で他の生物には毒として作用することを「選択毒性(http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%81%B8%E6%8A%9E%E6%AF%92%E6%80%A7)」といいます。 動物以外の生物では、選択毒性を持つものが多いですね。病原細菌のベロ毒素や、カビのアフラトキシン、植物のアルカロイドや青酸(シアン化合物)配糖体、その他微生物の抗生物質などが代表例になるかと思います。これらは、化学物質として捉えた場合、骨格となる構造には様々なものがありますから、その生合成経路もそれぞれの生物で独自に進化してきたと考えてもよいでしょう。もちろん、植物のアルカロイドなど特定の範囲の生物では類似の構造を持つものもあり、それらの場合は近縁の生物は共通の代謝経路を利用して毒物を生合成している場合もあります。 これらの毒を持つようになった理由は、大雑把に3つに分けられるのではないでしょうか? 1.一部の動物が持つ被捕食者(食べられるもの)を麻痺・捕殺するための毒(#1、#2のお答えに詳しいです)。 2.その生物が身を守るために、内部に持っている毒(#1のお答えの「防御型」)。 植物やカビ・キノコではその一部が動物に食べられても、効果的な毒をもっている場合、それ以上食べられずにすみます。したがって、毒をもっていれば、効果的な防御を行い、生存・繁殖に非常に有利です。でも、時には「蓼食う虫も好き好き」というように、その毒に対して反応しない捕食者(食べる動物)もいて、必ずしも万能とはいえないようです。また、植物は微生物の感染に対してファイトアレキシン(http://www.pharm.or.jp/dictionary/wiki.cgi?%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%88%E3%82%A2%E3%83%AC%E3%82%AD%E3%82%B7%E3%83%B3)と言う物質を出して対抗することも知られています。 動物の場合は捕食されると、その個体そのものは死んでしまいますが、捕食者を毒で殺すことによって、仲間(同一生物種や近縁個体群)の捕食の可能性を減らすことができます。広い意味では、ハチの毒などもこの分類に入れてよいでしょう。以上をまとめると、動物や他の生物の区別無く、毒は捕食者への防御手段として、有効であると考えられます。 3.比較的近い生物との競争に勝つための手段 同じような生物が同じ場所で生き抜くためには、熾烈な生存競争があります。このとき、他の生物の生長をとめたり、相手を殺したりすることによって、自分自身が生き残ることができます。このような毒性物質の生産としては、微生物の抗生物質や植物のアレロパシー物質(http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%83%AC%E3%83%AD%E3%83%91%E3%82%B7%E3%83%BC)が他の植物の生長を邪魔する例などあります。 病原微生物の持つ毒素などは上記3つの分類に相当しないようなので、良くは判りません。「食べた動物を弱らせて自分自身が繁殖しやすくする」というような考え方もできるのですが、個人的感想なので、その信憑性のほどは不明です。 以上、ご参考までに。

nituke
質問者

お礼

ありがとうございました。大変興味深く拝見させていただきました。 やはりまず「毒」と言うものの認識から変える必要があるのだなと強く感じました。 特に選択毒性という性質があるということは大変参考になりました。 なんというのか、言葉のイメージなのでしょうか、「毒を持っている」というと その生物が選んで、種々の効果を持つ毒を装備する様になった…という様な気がしていましたが、 やはり結果的に「毒」的な効果を発揮するような物質を持っている、 あるいは持つ様になった(進化の過程で効果が高くなるような変化を辿った) のだということが言えるのではないかと感じました。 ある毒蛇蛇からすると、 「え?咬んだら獲物は動かなくなるでしょ? 人間は違うの? 毒? 何それ、そんなのないよw」 てな事なのかもしれないですねw 人間が「毒」と呼んでいるだけで、それは何も特別な物質ではなく、 進化の流れ、自然なグラデーションを辿った末の 形質、形態、物質であるのだなと感じる事ができました。 大変参考になりました。ありがとうございました。

その他の回答 (4)

  • Tacosan
  • ベストアンサー率23% (3656/15482)
回答No.5

いわゆる「フグ毒」テトロドトキシン (TTX) は実はフグ以外にも持っているやつがいて, 本当は「フグが餌としている細菌に由来する」そうです. 実際, うまいこと養殖すると「毒を持たないフグ」なんてのも育てることができます. これで下関あたりが「特区」を申請したんだけど却下されてる. あと, コアラはユーカリを主食にしているわけですが, このユーカリも毒を持っています. この辺も微妙な進化の歴史があるようで, 実はユーカリが毒を持っていることがコアラの生存に有利に働いている (他の生物がユーカリに近付かない: これにはユーカリが匂いを持っていることも影響している) という側面もあるそうな. とはいえ一方でユーカリも毒性を増やしたりなんかということで, 目に見えないところでいろいろと競争はあるようです.

  • yanbaru00
  • ベストアンサー率60% (20/33)
回答No.4

>結果的に「毒」的な効果を発揮するような物質を持っている、あるいは持つ様になった 多分、そういったことなんだろうと私も思います。前から持っている代謝系に突然変異がおきて作った新しい物質が、食料確保や自衛などに有利な物質であるために引き続き子孫にも利用されるようになった。そういった物質として、他の生物に害を与えるものが、選択毒を含む「毒」となったのだと思います。 >ある毒蛇からすると、(後略) ヘビが持つ蛇毒についてはもしかするとそういった例があるかもしれませんが、私が知る狭い範囲では残念ながらそういった例はありません。 でも、それに近い例では、非常に面白い例があるそうです。「魚毒とは何ですか?(http://okwave.jp/qa5271053.html)」では、#6のお答えの中段に魚だけ殺して人間には無毒な魚の毒を使った「魚毒漁法」が挙げられています。 >人間が「毒」と呼んでいるだけで、それは何も特別な物質ではなく そうですね。前の回答にあげた植物のアルカロイドなども様々な植物で一般的なものであり、人がそれを摂取するときは使用量によっては「毒」になったり「薬」になったりします。私も生物の世界を見るときも、ついつい人間からの視点になりがちなことが多くありますが、人間も多くの生物の中の一つの存在でしかないと振り返らないといけないのかもしれません。

noname#194289
noname#194289
回答No.2

いろいろな考え方があると思いますが、私はどうも食糧を得るためのもののように思われます。毒蛇の毒素は確か消化酵素から進化したものだったと思います。つまり噛みついた獲物を食べやすくなるための手段として殺したり動けなくさせるということかなと思います。そのほかの場合もあるとは思いますが・・・

nituke
質問者

お礼

>毒蛇の毒素は確か消化酵素から進化したもの なるほどと思いました。 やはり「毒の由来」というものが私の疑問をはらす大きな鍵であると 再確認させていただきました。 いささか「毒」という言葉に私自身が惑わされていた感があったのかもしれません。 結果としての毒であり、目的としての毒ではない…。 そう考えると進化の自然な流れが感じられる気がいたします。 ありがとうございました。

noname#97550
noname#97550
回答No.1

直接の回答にならないかもしれませんが…。 毒を持つと言っても マムシ、ハチ、サソリみたいな「攻撃型」とフグやヤモリドクガエルみたいな「防衛型」がいますね。 攻撃型は、攻撃単体では弱く捕食できないし、逃げられる可能性もある。でも毒を使う事で攻撃力が高まり、逃げられても近くで力尽きるから逃げられ損がない。だから使うのでしょう。 ちなみに生物毒の多くは「たんぱく質」で出来てるそうです。 聞いた話ですが、マムシの毒は咬まれて血管に入ると効果を示しますが、飲むと何も起こらず体内で分解、吸収されるそうです。 スズメバチの毒は、異質のたんぱく質を注入し、人間に強度のアレルギー反応を起こさせ、そのショック症状で死をもたらします。 食物アレルギーの大半がたんぱく質製品である事も関連付けられます。 ヤマカガシというヘビは一般的に無毒と思われてますが、実は溶血毒を持ってます。咬まれると毒の効果で血液が固まらず、流血が止まらなくなります。ただ毒の量が少ないので命に関わるものではありません。そういう意味では「蚊」が血を吸う時に出す唾液も一種の毒と呼べるかも…。 フグなどの「防衛型」は食べられそうな時や食べられた時、やられ損にならない為に毒を使うのでしょう。 自分も死にますが、食べた相手も死ぬわけです。 フグの仲間にハリセンボンがいますが、彼らは身体のトゲで身を守る進化を取ったのでしょうね(毒の有無は不明) フグ毒もテトラドトキシンというたんぱく質で出来た毒ですが、こちらは人間の体内では消化出来ず、神経系統に異常をきたします。 私が知るのはこの位で…(笑) お邪魔しました。

nituke
質問者

お礼

ありがとうございます。大変参考になりました。 生物毒の多くはタンパク質でできているというのは、 驚きと同時に大変納得いたしました。 私は、生物が「毒を持っている」状態の不思議へ関心が傾き過ぎ、 その「毒が何であるのか」という勉強が不足していた事に気づかせていただきました。 成分から「毒」の由来をさぐることもできそうですね。 ありがとうございました。

関連するQ&A

  • 生物濃縮について

    こんにちは。今環境のことを調べているのですが、生物濃縮がいまいち理解できないので質問します。 いろいろなホームページなどを見ると、呼吸や食物連鎖によって生物濃縮が起きると書いてあるのですが、 そもそも捕食者ほど化学物質の濃度が高くなるのはなぜですか? これは、汚染された生物を大量に食べるから、その分化学物質を多く摂取してしまうということでしょうか? 化学物質自体は、蓄積してしまう(排出されない)だけで、体内で濃度が変わったり・・・ということはありませんよね? もしそうなら、汚染された生物を大量にではなく一匹だけ食べた場合は、 それを食べた生物は、汚染された生物の化学物質の濃度と同じ濃度になるのでしょうか。 つまり、ある魚にとりこまれた化学物質が1%の濃度であったら、 それを一匹だけ食べた人間も同じく1%の毒をとりこんでいることになりますか? (数値は現実的なものではないですが、ご容赦ください) それとも、一匹だけでも食べるということで何か変化が起こり、 1%だったものが10%くらいに上昇したりするのでしょうか? バカバカしい質問かもしれませんが、そこのところがよくわからなかったので、説明をお願いしたいです。

  • 生物由来の化学物質

    レポート課題として、 「(1)においなどの化学物質の利用と、その材料としての生物について (2)またその化学物質を介した生物間相互作用」 が出されました (1)と(2)を満たす化学物質というのは具体 的にどのようなものなのでしょうか? 私はトリカブトの毒であるアコニチンについて書こうとしたのですが、「その化学物質を介した生物間相互作用」というところでつまづいてしまいました 回答よろしくお願いします

  • 【生物化学】人間の消化は「分子レベル」の分解が起こ

    【生物化学】人間の消化は「分子レベル」の分解が起こっているのか教えてください。 「 人間の細胞はマクロな複合体であり、ミクロな分子レベルでの分解機能はなく体内で還元は起こらない。よって水素水で水素を体内に取り込んだからといって体内で酸化の還元は起こらない 」 ↑ この仮説が正しいのか教えてください もし、人間の消化が分子レベルでの分解でない場合は、幾ら「水素水」で体内に水素を取り込んでも消化で分子レベルまで分解されないと化学反応が起こらず、水素と酸素の結合反応は起こらないので体内で還元は起こらず、体内の酸化は食べ物、飲み物によって防ぐのは無理な気がした。 人間は食べ物、飲み物を食べて消化器官で分子レベルまで分解されなくても還元が起こって酸化が防げるのでしょうか?

  • 今から高校生物を勉強しようと思っているのですが・・

    高校のときに物理化学を選択した者です。 私は医学部への進学を希望しており、後々生物を勉強することになるので今から生物を勉強しようと思っています。 ですが、ほぼ0からのスタートということで、何から手をつけていいものやら分かりません。 全部してしまえばいい、しなければならないと言われればそれまでですが、医学部進学を前提とすると、勉強する分野に優先順位が発生するのではないかと思います。 できれば必要なところから手をつけていきたいと思っていますので、もし先にここから見た方がいいというのがありましたら教えてください。 おおざっぱの区分として↓のもので説明してもらえれば嬉しいです。追加、分離等も可能です。 1:細胞と個体 2:生殖と発生 3:遺伝 4:生物と生活の環境(受容器などの器官についてや生体防御等) 5:生命現象と物質(同化異化) 6:生物の進化と分類 7:生物の集団(分布や生態系構造)

  • 毒は絶対有利?  有毒生物が少ないのは何故?

    毒を持っている生物は生存競争において非常に有利だと考えられます。 しかし、実際は有毒生物の圧倒的勝利という形にはなっていません。 もし、毒を持っていることが完全に有利であった場合、現在よりももっと多くの生物が毒を持っていると考えられるので、何らかのデメリットがあるように思います。 哺乳類では、原始哺乳類のカモノハシ以外に毒を持つ生物を知らないので、何故、哺乳類や鳥類などの高等生物が毒を持たないのかも知りたいです。 小さい頃からの疑問で、毒を保有することがその生物にとって負担なのかなぁ等と考えていましたが、本当の答えが知りたいのでお願いします。

  • 植物やキノコ等の成分不明の事情

    毒のある植物について調べていると成分が不明となっているものがあることが分かりました。 私が確認したのはヒョウタンボクとハイイロシメジです。 これらについて学名でも検索したのですが成分の化学的なあり方について手掛かりさえ掴めませんでした。 私はこのような状況に違和感を覚えます。 成分を調べることって、まともな科学者であれば悩むところの無いような、機械的に出来るルーチンワークでしょ?と思うわけなのですが…そういう認識ゆえ不自然に感じます。 ・積極的に食べられることがないから解毒剤を研究する必要がない=逆算のための成分分析が必要ないってこと? ・毒に対応する成分があったとして一つの化合物として単離する価値がないってこと?(所詮毒なので有用性がない) ・研究のため遠心分離処理されたことがあったものの、得られた成分は既知の物質だけだった、つまり今の技術で原因物質そのものを抽出しようとしても壊れてしまう、またその断片から推測しようにも、公表に耐えるほどの高い蓋然性の仮説を立てることが出来ていないから? 想像通りだったらそれはそれで、ごく簡単な話なのかもしれないし、回答をいただくことで一つあやふやな感じをすっきりさせたいです。 素人知識なので文章に至らないところがあるかもしれませんがご回答いただけたら幸いです。 ※成分分析が簡単だ言いましたがこれ自体語弊があるような気もしましたがそうであってもどうかご容赦ください。

  • なぜ砂糖で酔うことはないのでしょうか?

    自分は大学で化学を研究している大学4年生です。 先ほどwikipedia(http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%83%AB)でアルコールを調べていたところ、『エタノール以外のアルコールについては、グリセリンや糖のように生物に不可欠な物質もあれば』という記述を目にしました。メタノールを飲んでもエタノールと同じように酩酊することは知っていますが(もちろん毒ですが・・・)、なぜアルコールの一種である糖を摂取しても酩酊しないのかが疑問です。 どなたか詳しい方がおりましたら回答お願いしますm(__)m

  • ゴジラについて教えてください

    先週ゴジラ対メカゴジラを見ました。 ゴジラに詳しくないので教えてください。 1.海洋生物ですか?  海にいて、ときどき陸にあがってくるようです。海底に住んでいるのでしょうか。 2.放射能を帯びていますか?  口から吐く物質は、放射性物質ですか。それとも火炎のようなものですか。  体内で核融合を行っているのですか、それとも核分裂ですか。   3.主食は何ですか?  魚を主食にしているのでしょうか。それともウランのような鉱物ですか。 4.土の中に潜ることができますか?  昔のゴジラで土の中から出てきたのがあったような気がします。 5.上陸する目的は何ですか?  日本にばかり上陸するようですが、その目的は何でしょうか。もし自衛隊などに追い払われなければ、何をするつもりなのでしょうか。営巣ですか、食物を探してのことですか。 6.どうやって子孫を残していますか?  動物のようにオス、メスがあって繁殖行動をするのでしょうか。恐竜のように卵から孵るのでしょうか。それとも植物の自家授精のような方法で増殖するのでしょうか。 7.ミサイルを受けてどうして平気なのですか?  ずいぶんたくさんのミサイルやロケット弾を被弾していましたが、血ひとつ流していませんでした。これは特殊な皮膚をもっているからですか?それともなにか秘密があるのでしょうか?  また自衛隊はなぜ効かないとわかっているのに同じ攻撃をかけるのでしょうか?すこしは効果があるということでしょうか。 8.肛門、生殖器などありますか?  尿や糞をしますか。 9.原爆(水爆)の実験によって誕生したというのは本当ですか?  もしそうだとすると、なんと言う生物が突然変異をおこしたのでしょうか。 10.弱点は何ですか?  電気に弱いとか、特殊な物質(毒)に弱いとかありますか。もし核ミサイルで攻撃したら死亡しますか。

  • さば缶とトマト缶

    薬に頼らない薬剤師 宇多川 久美子さんは下記の様にいっています。 「缶詰は食材を収穫してから長い時間がたっています。果たして、食品本来の栄養価がどれだけ保たれているのでしょうか。缶やレトルト食品の袋は、内側の素材が溶け出すという問題もあります。缶詰の内側に塗布されるエポキシ樹脂やフェノール系樹脂からは、内分泌かく乱物質が溶け出すことがわかっています。内分泌かく乱物質は「環境ホルモン」とも呼ばれ、体内に入るとホルモンと似た作用をし、生物本来のホルモン分泌系を乱して、生殖機能などに悪影響を与える化学物質です。 非常時ならともかく、毎日の食事に缶詰やレトルトを食べるのは、いかがなものでしょうか。」 私は単純にさば缶とトマト缶を毎週使ってトマト煮込みにしています。ブロッコリーや人参、玉ねぎなど野菜をたっぷりいれて、さば缶のエキスも入れて煮込んでいます。作り置きができるので、毎日ちょこちょこ食べています。 これを読んで恐ろしくなりました。毎日のように食べているものに「内分泌かく乱物質」が含まれていたなんて!! これは事実なのでしょうか? 教えて下さい。

  • 毒をもつ生物はなぜ南に多い?

    小さい頃から不思議で仕方なかったのですが、どうして毒で武装して身を守る生物は南に多いのでしょう? いや、「南に多い」というのは生物学を学んだことの無い私の考えであって、実際には違うのかもしれませんが・・・。 日本で言うと、本州にいる人を殺しかねない毒をもった生物と言えば、せいぜい、クラゲ、スズメバチ、マムシ、ヤマガカシ、フグ・・・くらいですが、沖縄以南になると、ハブ、ウミヘビ、オニヒトデ、サンゴ、アンボイナ、ツボイモ、タガヤサンミナシ・・・etcキケンな生物が山のようにいますよね? これはどうしてなのでしょう? どなたかご存知でしたらお教えください。 よろしくお願いします。