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太陽の恵みについて

2015/06/19 02:16

kagakusukiの回答

kagakusuki
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2015/06/19 21:29 回答No.7

　陸上や水中などといった地球の表面に生きている生物は様々な太陽の恵みを受け取っています。　例えば、地球の表面で生きている生物の場合、その殆どは植物が光合成によって作り出した糖分を酸化した時に発生するエネルギーを大元のエネルギー源としています。　又、地球表面から宇宙空間に向かって、遠赤外線の形で常に熱が放出され続けていますから、太陽光が地表を温めなければ、地球の表面は凍りついて生物が生きて行くのには不適な環境となってしまいます。　又、海水が太陽光によって温められる事によって、海面から水が蒸発し大気中に適度な湿り気をもたらし、その水蒸気を含んだ空気が、大気の循環によって陸上まで運ばれて、雨の形で陸上にも水を供給します。　そして、雨によって陸上にもたらされた水が陸地を浸食する際に、土壌や岩石の中に含まれているミネラル分が水の中に溶け込み、川の流れによって海に運ばれる事によって、沿岸に近い所に生息している海の生き物にミネラル分が供給されます。　その大気の循環も又、太陽光によって大気が温められて対流する事によって生じています。　又、風は植物の多い所で多く作られている酸素を世界中に速やかに拡散させる働きや、動物の呼吸や火災等によって発生した二酸化炭素を速やかに拡散させて、森林の植物や、海中の植物プランクトンなどといった光合成を主に担っている生物の所へと速やかに運ぶ働きもします。　又、風は海流も生み出し、その海流によって海洋での物質の大循環が起こり、ミネラルや栄養、酸素などといった生物にとって有用な物質が、世界中の海域に運ばれます。　又、植物の中には花粉や種子を広範囲に撒き散らす際に風を利用しているものもいますし、一部の蜘蛛の様に風に乗って空中を移動し、広範囲に子孫を拡散させているものもいますし、渡り鳥や回遊魚なども風や海流の流れを利用する事で移動に要するエネルギーを節約しています。　又、大気の対流によって上昇気流が起こり、それによって積乱雲が発生しますと、雷という空中放電が起きる様になりますが、この雷の大電流が通過した場所は高温となるため、空気中に含まれている窒素と酸素が化学反応を起こし、窒素酸化物が生じます。　一回の雷でトン単位の窒素酸化物が生じ、この窒素酸化物が植物の成長に欠かせない窒素肥料となります。　又、この窒素酸化物が植物に吸収されて、植物の体内でアミノ酸を作る原料となります。　一部には空気中の窒素を植物が利用できる化学物質に作り変える働きがあるバクテリアも存在しますが、その様なバクテリアによってもたらされる窒素は全体から見ますと極少ない割合に過ぎず、地表の生物が利用している窒素の大部分は雷によって作られたものです。　又、人間を始めとする地上の生物の多くは、太陽光に含まれている紫外線を吸収する事で、体内でビタミンDを作り出しています。　しかし、この様な太陽の恵みを受け取っているのは陸上や海中などといった地表に生きている生き物の場合であって、地球には太陽の恵みを使わずに生きている生物も大量に存在しています。　回答No.5様が仰っておられる様な、海底下から湧き出して来る熱水に含まれている化学物質をエネルギー源としていて、太陽エネルギーに依存しない生態系も存在していますが、太陽とは無関係な生態系は、そんな極狭い場所に限定されているものなどではありません。　その様な熱水に溶け込んでいる化学物質は、地下に元々存在していたものの極一部が水流り運ばれて海底から噴出したものです。　という事は、地中には熱水鉱床の周辺など比べ物にならないほど大量の化学物質が存在しているという事になります。　そして、地下の深くにはそういった化学物質をエネルギー源としている微生物が大量に存在しているのです。　一見すると岩石は硬い塊の様に見えすが、その内部には多くのひび割れや鉱物粒子同士の観劇などといった隙間が存在していて、そういった微小な隙間の中に前述の微生物(単細胞生物)が暮らしています。　そういった微生物は、岩の割れ目や鉱物粒子の隙間を伝って、マントル層などの地球の奥深くから滲みだして来る化学物質を使って体内で化学反応を起こし、その時発生するエネルギーや物質を利用し、化学反応によって生じた物質の内、不要なものは細胞外に排出しています。　そうして地下の一番深い所で生きている生物が排出した物質を、それよりは少し上の層に居る生物が吸収し、また別の化学反応を用いてエネルギーと栄養を作り出し、また別の化学物質を不要なものとして排出します。　そうして出来た別の化学物質を、そのまた上の層に居る微生物が利用し・・・・・という事が繰り返される事で、深さによって異なる生物群がそれぞれ異なる生態系を作り出しています。　あまりにも深い所では地熱の温度が高過ぎて、その様な生物でも生きて行く事は出来ませんが、それでも地下5kmくらいまではその様な生態系が広がっていると考えられています。　地上では生物が存在しているのは地表面に非常に近い領域が主で、空中には鳥などが一時的に飛行しているだけで、高空には生物は殆ど存在しません。　海中でも、光の届かない深海では光合成をする植物が存在しないため、餌となるものが殆ど無く、そのため海中の殆どの領域では生物が極稀にしか存在しません。　それに対し、地下の岩盤の隙間に存在する微生物は岩石の中のどこにでも存在しているため、地表の生物などよりも圧倒的に量が多く、地上や水中で暮らす生物と比べて、総重量で10倍ほども存在していると考えられています。　つまり、地球の生物の大半は地球の奥深くから滲みだして来る化学物質という、言わば地球の恵みによって生きているのであり、太陽の恵みによって生きているものの方が少数派に過ぎないという事になります。【参考URL】　三菱電機 > from ME > DSPACE > コラム：読む宇宙旅行 > 太陽がなくても生きられる？ー地下生物圏と宇宙生命　　http://www.mitsubishielectric.co.jp/me/dspace/column/c1011_1.html 　地下生物圏 - 理学のキーワード — 東京大学大学院理学系研究科・理学部　　https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/story/newsletter/keywords/06/02.html 　地下環境と微生物　－地中温度の変化が生物圏へ与える影響について－　　http://grsj.gr.jp/ghts/symposium/020913seminar/naganuma.htm 　2 . 地下圏生物学：海底下の「海」における生命活動の解明　　http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/gijyutu/gijyutu5/006/siryo/03122401/012/003.pdf

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