宇宙と同じくらい古い古代の生命：英語学習ノート

Life has existed on one planet for about 4 billion years as far as we know, フレーズ

私たちの知る限り、生命は約40億年前からある惑星に存在していますが、

but it might have started right after the Big Bang, 文法

しかし、それはビッグバンの直後に始まっていたかもしれません、

when the universe was much stranger and more fantastic than today.

宇宙が今日よりもはるかに奇妙で、さらに驚異的だった頃です。

A universe that might have allowed life to develop absolutely anywhere.

生命がどこででも発達することを許したかもしれない宇宙です。

The cosmos might be full of the seeds of life, 慣用句

宇宙は生命の種で満ちているかもしれません、

sleeping in a dead desert,

死の砂漠で眠りながら、

waiting for a few drops of rain to explosively bloom and grow.

爆発的に花を咲かせて成長するために、数滴の雨を待っているのです。

Tiny and not so tiny aliens might be everywhere.

小さな、あるいはそれほど小さくないエイリアンがどこにでもいるかもしれません。

In this video,

この動画では、

we're going to put together two highly speculative,

2つの非常に推測的でありながら、

yet scientifically grounded possibilities. フレーズ

科学的根拠に基づいた可能性を組み合わせます。

Check out the scientific papers in our sources.

ソースにある科学論文をチェックしてください。

To properly explain it,

これを適切に説明するために、

let's first look at the paradox of life on Earth.

まず、地球上の生命のパラドックスを見てみましょう。

The life paradox.

生命のパラドックス。

For its first few hundred million years,

最初の数億年間、

Earth was a magma hell,

地球はマグマの地獄であり、

constantly bombarded by asteroids.

絶えず小惑星の衝突を受けていました。

But basically,

しかし基本的には、

the second things calmed down and the first oceans formed, 文法

状況が落ち着き、最初の海が形成された瞬間に、

life just appeared and zillions of microbes settled every nook and cranny they found. 慣用句

生命が突如現れ、無数の微生物が見つけたあらゆる隅々に定着しました。

This is kind of strange.

これは少し奇妙なことです。

Life on Earth seems to be almost as old as the planet itself, 文法

地球上の生命は、まるで惑星そのものと同じくらい古いように思えます、

as if it was waiting around for an opportunity. 文法

まるで機会を待っていたかのようです。

But life didn't only appear extremely quickly.

しかし、生命は極めて速く出現しただけではありません。

In that tiny time window,

そのごくわずかな時間枠の中で、

it also crossed a huge gap. 慣用句

大きなギャップも越えました。

To qualify as living things, フレーズ

生物として認められるためには、

even microbes need to eat,

微生物でさえ食べる必要があり、

poop,

排泄し、

grow,

成長し、

and multiply.

そして繁殖しなければなりません。

To do that,

そのためには、

they need a genome,

ゲノムが必要です、

the biological instruction manual that sets the inner workings of an organism. 話の流れ

生物の内部構造を規定する生物学的な取扱説明書です。

How dead things with no genome became living things with genomes 文法

ゲノムを持たない死んだ物質が、どのようにしてゲノムを持つ生き物になったのかは、

is one of the biggest riddles of science.

科学の最大の謎の一つです。

Simplifying a lot,

大幅に単純化すると、

the problem is that to have a functioning genome,

問題は、機能するゲノムを持つためには、

you need proteins,

タンパク質が必要であり、

and to make those proteins,

そのタンパク質を作るためには、

you need a functioning genome.

機能するゲノムが必要だということです。

Both proteins and genomes are super long molecules made of pretty complex blocks

タンパク質もゲノムも、非常に複雑なブロックからなる超長分子であり、

that are extremely difficult to assemble by chance.

偶然に組み立てられることは極めて困難です。

It's a chicken-egg paradox with several chickens and eggs. 慣用句

これは、複数の鶏と卵が絡む「鶏と卵のパラドックス」です。

Once you have a finished cell,

完成した細胞ができれば、

the whole system works efficiently.

システム全体が効率的に機能します。

But starting from simple dead stuff and reaching that level of sophistication by pure chance,

しかし、単純な死んだ物質から始まり、純粋な偶然によってそのレベルの精巧さに到達するには、

should require an amazing amount of time for trial and error. フレーズ

試行錯誤のために驚くほどの時間を要するはずです。

So,

では、

how did the first living things manage to cross that gap

最初の生き物は、どのようにしてそのギャップを越えたのでしょうか、

in just a few hundred million years?

わずか数億年の間に？

Most theories about the origin of life try to explain that gap by theorizing how some primitive soup of prebiotic molecules 慣用句

生命の起源に関するほとんどの理論は、生命誕生前の分子からなる原始スープがどのようにして

could have efficiently produced the first self-replicating entities. 語彙

最初の自己複製の実体を効率的に生み出したのかを理論化することで、そのギャップを説明しようとしています。

But we still don't know how exactly this would have worked.

しかし、これが正確にどのように機能したのかは未だに分かっていません。

Maybe we need to think backwards. 話の流れ

おそらく、私たちは逆から考える必要があります。

The clock of evolution.

進化の時計。

Think of genomes as a book telling the history of life. 文法

ゲノムを、生命の歴史を語る本だと考えてください。

As time passed and life evolved,

時間が経ち、生命が進化するにつれて、

more characters were introduced.

より多くのキャラクターが登場しました。

Amoebae,

アメーバ、

fish,

魚、

amphibians,

両生類、

dinosaurs,

恐竜、

and mammals.

そして哺乳類です。

Over billions of years,

何十億年もの間に、

the story of life got more and more complex. 文法

生命の物語はどんどん複雑になっていきました。

A genome can be viewed as a long string of letters with biological instructions.

ゲノムは、生物学的な指示が書かれた文字の長い羅列と見なすことができます。

And from microbes to us today,

そして、微生物から今日の私たちに至るまで、

functional genomes seem to have been increasing in size at a fairly constant rate.

機能的なゲノムのサイズは、かなり一定の割合で増加してきたように見えます。

The functional genome of fish is more than twice that of worms. 文法

魚の機能的ゲノムは、虫のそれの2倍以上です。

Our functional genome is about twice bigger than that of fish,

私たちの機能的ゲノムは、魚の約2倍の大きさです、

and so on. フレーズ

というように続きます。

It is a bit more complicated,

実際にはもう少し複雑ですが、

but for now,

今のところは、

let's run with this. 慣用句

この考えで進めましょう。

When we put all these clues together, 句動詞

これらの手がかりをすべてまとめると、

it seems that genomes have been doubling in size on average every 350 million years or so. フレーズ

ゲノムは平均して約3億5000万年ごとにサイズが倍増してきたように思えます。

As if evolution had been following an exponential inner clock.

まるで進化が、指数関数的な体内時計に従ってきたかのようです。

But it gets even stranger.

しかし、話はさらに奇妙になります。

The very first microbes that emerged on Earth,

地球上に出現した最初の微生物は、

even if they look simple, 文法

たとえ単純に見えても、

already seem to have had pretty long and complex genomes.

すでにかなり長くて複雑なゲノムを持っていたようです。

But how could life have achieved that level of complexity

しかし、生命はどのようにしてそのレベルの複雑さを達成できたのでしょうか、

in such a short time?

そのような短期間で？

There may be an interesting way to solve this riddle.

この謎を解くための興味深い方法があるかもしれません。

We just take our exponential clock and extrapolate it back in time to the simplest conceivable life form. 語彙

私たちの指数関数的な時計を使い、それを想像し得る最も単純な生命体まで時間をさかのぼって推測するのです。

Something equivalent to a being with a genome containing just a few letters.

わずか数文字のゲノムを持つ生物に相当するものまで。

But if we do that,

しかし、そうすると、

we end up 10 billion years in the past, 句動詞

私たちは100億年前の過去にたどり着きます、

more than twice the age of Earth,

地球の年齢の2倍以上です、

which means,

つまり、

if life actually evolved like this,

もし生命が実際にこのように進化したのなら、

it didn't start here,

それはここで始まったのではなく、

but somewhere out there, 意図と語調

どこか外の、

in space.

宇宙空間で始まったということです。

This would explain why life started to thrive so quickly on our young planet.

これは、なぜ私たちの若い惑星で生命がこれほど早く繁栄し始めたのかを説明できるでしょう。

If it was already present in space like a seed, 慣用句

もしそれが種のようにすでに宇宙に存在していたのなら、

it just needed water and warm temperatures

水と暖かい気温さえあれば、

to wake up and go on evolving. 句動詞

目覚めて進化を続けることができたはずです。

And it would also explain the high degree of sophistication

そしてそれは、高度に洗練された

of the first life forms on Earth.

地球上の最初の生命体についての説明にもなります。

They could have been complex already because they might have been evolving for billions of years somewhere else in the universe.

それらは、宇宙のどこかで何十億年もの間進化し続けてきたかもしれないため、すでに複雑であった可能性があります。

But could life really be that old?

しかし、生命は本当にそれほど古いのでしょうか？

Maybe,

おそらく、

yes.

はい。

Actually,

実際、

life could have started shortly after the universe itself was born.

生命は宇宙そのものが誕生した直後に始まった可能性があります。

A Goldilocks baby universe. 文化背景

ゴルディロックスな赤ちゃん宇宙。

At its most basic level, 話の流れ

最も基本的なレベルでは、

life needs two things:

生命には2つのものが必要です：

the right chemical elements to form complex molecules

複雑な分子を形成するための適切な化学元素と、

and a liquid medium, 語彙

液体媒質です、

like water,

水のように、

in which those molecules can move and interact.

その中でこれらの分子が動き、相互作用できるものです。

The liquid medium needs to stay warm enough to remain,

液体媒質は、その状態を保つのに十分な温度を維持する必要があります、

well,

つまり、

liquid.

液体の状態を。

So,

したがって、

when we search for life in space,

宇宙で生命を探すとき、

we focus on Earth-like planets at just the right distance from their star, フレーズ

私たちは恒星からちょうど良い距離にある地球のような惑星に注目します、

warm enough to sustain liquid water.

液体の水を維持するのに十分な暖かさを持つ惑星です。

But there was actually a time when almost all of the universe might have been habitable. 文法

しかし実際には、宇宙のほぼ全体が居住可能だったかもしれない時代がありました。

Right after the Big Bang,

ビッグバンの直後、

the universe was extremely hot.

宇宙は非常に高温でした。

But as the cosmos expanded,

しかし、宇宙が膨張するにつれて、

it cooled.

それは冷えていきました。

And between about 10 and 17 million years after the Big Bang,

そして、ビッグバンから約1000万年から1700万年の間、

when the universe was a thousand times younger than today,

宇宙が今日より1000倍若かった頃、

it was between 100°C and 0°C,

その温度は100°Cから0°Cの間でした、

the temperature at which water is liquid. 文法

つまり水が液体になる温度です。

So,

そのため、

for this window of time,

この時間枠の間は、

more than 13.7 billion years ago,

137億年以上前のことですが、

the whole universe absolutely every inch of it had the right temperature to support life. 慣用句

宇宙全体が、本当にその一寸の隙もなく、生命を支えるのに適した温度だったのです。

Of course,

もちろん、

the right temperature alone is not enough for life. 文法

適切な温度だけでは生命には不十分です。

We also need chemical elements like carbon and oxygen,

私たちは炭素や酸素のような化学元素も必要とします、

which are forged in the cores of stars. 語彙

これらは恒星の中心で鍛造されます。

But were there stars in super early cosmic times?

しかし、そんな超初期の宇宙時代に恒星は存在したのでしょうか？

Maybe,

おそらく、

yes.

はい。

In regions of the universe where matter was especially dense.

物質が特に密集していた宇宙の領域においてです。

Such stars would have been very massive and gone supernova in just 3 million years, フレーズ

そのような星は非常に巨大で、わずか300万年で超新星爆発を起こし、

seeding the baby universe with the chemical elements needed to form dust, 慣用句

赤ちゃん宇宙に、塵や

asteroids,

小惑星、

planets,

惑星、

and the ingredients of life.

そして生命の材料を形成するのに必要な化学元素をまき散らしたでしょう。

Maybe the first ancestors of life were more exotic and didn't even need water,

もしかすると、生命の最初の祖先はよりエキゾチックで、水すら必要とせず、

but thrived in substances like ammonia or ethane that can stay liquid at temperatures far below 0°C.

0°Cよりはるかに低い温度でも液体のままでいられるアンモニアやエタンのような物質の中で繁栄していたのかもしれません。

They could have been sustained by the lingering warmth of the Big Bang for tens of millions of years longer, 語彙

彼らはビッグバンの名残の暖かさによって、さらに数千万年間維持された可能性があります、

well into a time when we know for sure there were stars and all the chemical elements. フレーズ

星々やすべての化学元素が確実に存在していた時代にまで及んで。

The real magic of this idea is that while the universe today is extremely deadly and hostile, 話の流れ

この考えの本当に魔法のようなところは、今日の宇宙が非常に致命的で敵対的であるのに対し、

back then,

当時は、

the conditions for life might have been basically everywhere.

生命の条件が基本的にはどこにでも存在していたかもしれないということです。

For a period that may have lasted several dozen million years,

数千万年続いたかもしれないその期間中、

primordial life might have been able to emerge on any rock,

原始生命はいかなる岩の上でも、

even between the stars,

星と星の間でさえ出現できたかもしれず、

sowing the universe with the seeds of what, 文法

宇宙に種をまいたのかもしれません――それは、

billions of years later,

何十億年後には、

would become bacteria,

バクテリア、

trilobites,

三葉虫、

dinosaurs,

恐竜、

and finally us.

そして最後には私たちになるものの種です。

At some point,

ある時点で、

the universe cooled down below the right temperature for life to thrive, 句動詞

宇宙は生命が繁栄するのに適した温度を下回りましたが、

but some of those ancestral life forms may have continued to exist in the internal warmth of the first planets,

それらの祖先的な生命体の一部は、初期の惑星の内部の熱の中で存在し続けたかもしれません、

frozen in asteroids,

小惑星の中で凍りついたり、

or hibernating in cosmic dust.

宇宙塵の中で冬眠したりして。

Tiny seeds roaming the cosmos,

宇宙をさまよう小さな種は、

waiting for new hospitable places to continue evolving. 語彙

進化を続けるための新しい居住可能な場所を待っていました。

If they did,

もしそうだったなら、

life now might be everywhere in the universe.

生命は今、宇宙のどこにでも存在しているかもしれません。

Will we ever know?

私たちはそれを知ることができるのでしょうか？

All this makes for a nice story, 句動詞

これらはすべて素晴らしい物語であり、

and while both the habitability of the baby universe and our exponential clock of life are reasonable ideas, 文法

赤ちゃん宇宙の居住可能性も、私たちの生命の指数関数的時計も合理的なアイデアではありますが、

they're still speculative.

それらは未だに推測の域を出ません。

One more possibility among many others trying to explain our existence today. 話の流れ

今日の私たちの存在を説明しようとする、他にも数多くある可能性の中のもう一つの可能性に過ぎません。

But if life came to Earth from outer space, 文法

しかし、もし生命が宇宙空間から地球にやって来たのなら、

then it should have seeded other places in the solar system too.

太陽系の他の場所にも種が蒔かれているはずです。

Maybe there are fossils in dry riverbeds on Mars.

もしかしたら、火星の干上がった川底に化石があるかもしれません。

Maybe we'll soon find life in the warm underground oceans of Enceladus or Europa. 文化背景

エンケラドスやエウロパの暖かい地下海で、まもなく生命が見つかるかもしれません。

Titan has seas, 文化背景

タイタンには、エタンとメタンの海、

rivers,

川、

and lakes of ethane and methane as warm as the universe when it was 90 million years old.

そして湖があり、その温度は宇宙が9000万歳だった頃と同じくらいです。

So,

だから、

finding exotic life on Titan would support the idea that life could have originated in the weird baby universe.

タイタンでエキゾチックな生命を見つけることは、生命が奇妙な赤ちゃん宇宙で発生したかもしれないという考えを支持することになるでしょう。

So far, 話の流れ

今のところ、

when we look out into the cosmos,

私たちが宇宙を外に見渡しても、

we don't see anyone like us.

私たちのような存在は見当たりません。

But maybe that's because life needed 10 billion years or more to reach the level of complexity 文法

しかし、それは生命が、技術を持った種を可能にするレベルの複雑さに到達するために、

that allows for a technological species.

100億年以上の時間を必要としたからかもしれません。

Maybe there are millions of worlds filled with microbes, 話の流れ

微生物でいっぱいの世界が何百万もあるかもしれません、

oceans full of exotic fish,

エキゾチックな魚でいっぱいの海、

and continents of bizarre animals.

そして奇妙な動物たちの大陸が。

And maybe even others like us that just recently gained consciousness

そして、最近意識を得て、

and are beginning to look at the sky,

空を見上げ始め、

wondering if they're alone. 文法

自分たちが孤独なのか疑問に思っている私たちのような他の存在もいるかもしれません。

Life could be flourishing right now in uncountable forms

生命は今まさに、無数の形態で、

and in all kinds of cosmic environments.

そしてあらゆる種類の宇宙環境で繁栄している可能性があります。

And if many of us share a common cosmic origin, 文法

そして、もし私たちの多くが共通の宇宙の起源を共有しているのなら、

we would all be part of a great cosmic family.

私たちは皆、巨大な宇宙家族の一部ということになります。

The answer may lie in our cosmic backyard. 慣用句

答えは私たちの宇宙の裏庭にあるかもしれません。

Let's go and find out.

さあ、見つけに行きましょう。