植物などが行う「光合成」で、水の分子から酸素の分子が作り出されるときのプロセスの一部を特殊なX線を使って捉えることに成功したと岡山大学などの研究グループが発表しました。光合成の反応の詳しいメカニズムの解明につながり、クリーンなエネルギー源として注目が集まる「人工光合成」の研究への応用が期待されるとしています。 これは岡山大学の沈建仁教授らの研究グループが国際的な科学雑誌「ネイチャー」に発表しました。 光合成で水から酸素が作り出される反応が起きる際にはマンガンなどの原子が「ゆがんだイス」のような形に結合した物質が触媒となって水を取り込むことが知られていますが、今回、研究グループは特殊なX線を使ってこの触媒に水の分子が取り込まれる様子を1億分の2秒から1000分の5秒までという極めて短時間で観測しました。 その結果、光を当ててから100万分の1秒後に触媒の構造が変化し始め、徐々に水の分子を取り
熱帯雨林の樹木、暑すぎて光合成できなくなる可能性 国際研究
熱帯雨林の樹木が高温になりすぎて光合成ができなくなっている可能性があるという研究が報告された＝２０２０年３月１５日、ブラジルのジュルラ川/Florence Goisnard/AFP/Getty Images （ＣＮＮ） 南米や東南アジアの熱帯雨林で、一部の葉があまりの暑さのために光合成ができなくなっている可能性があるという研究結果を、米国、オーストラリア、ブラジルなどの研究チームが２３日の科学誌ネイチャーに発表した。 植物の葉が二酸化炭素と日光と水からエネルギーを作り出す光合成は、温度が４６．７度前後に達するとうまくいかなくなり始める。研究チームによれば、葉の温度は気温よりも大幅に高くなることがある。 研究チームは、地球の約４００キロ上空にある国際宇宙センターの熱衛星センサーから届いた気温データを利用。熱帯雨林上層部の林冠によじ登って葉に取り付けたセンサーのデータと組み合わせて観測を行った
このままでは暑すぎて植物が光合成できなくなり世界の熱帯雨林が消滅する
記録的な猛暑により連日熱中症警戒アラートが発令されるなど、地球の暑さが人間の限界に達しつつあることが肌で感じられるようになりました。さらに、気候変動により植物の葉が光合成できないほど熱くなり、最終的に世界の熱帯林が崩壊する危険性があるとの論文が、科学誌・Natureに掲載に掲載されました。 Tropical forests are approaching critical temperature thresholds | Nature https://doi.org/10.1038/s41586-023-06391-z Tropical forests may be approaching a critical high-temperature threshold - University of Plymouth https://www.plymouth.ac.uk/news/tropic
末次 健司 @tugutuguk 光合成をやめた植物（菌従属栄養植物、腐生植物、寄生植物）研究者。神戸大学理学部教授（兼・高等学術研究院卓越教授）。専門は、植物、昆虫やキノコの自然史（生態や進化）。変わった生物に心惹かれますが、特にラン科植物が大好き。学生さん、学振応募者や共同研究者を募集中。自身初の単著の書籍『「植物」をやめた植物たち』好評発売中！ sites.google.com/site/suetsuguj… 末次 健司 @tugutuguk 約1世紀ぶりの快挙！ 新属新種の光合成をやめた植物を発表しました。その名もムジナノショクダイ（狢の燭台）！発見と同時に新属と認識され、現在もその属名が認められている日本産の維管束植物は1930年にまでさかのぼり、今回の成果は世紀の発見といえると思います！doi.org/10.1007/s10265… pic.twitter.com/khMC13
【読売新聞】 植物の光合成のうち解明が最も難しかった、水から酸素ができる反応の一端を捉えることに成功したと、岡山大などの研究チームが発表した。Ｘ線自由電子レーザー施設「 ＳＡＣＬＡ （ サクラ ） 」（兵庫県佐用町）の強力なＸ線をご
ＮＴＴは作製した半導体光触媒を用いた人工光合成で、世界最長となる３５０時間の連続動作を達成した。これは樹木（スギ）の木１本が１平方メートル当たり約１年間で固定する二酸化炭素（ＣＯ２）を上回る量に相当する。今後、屋外試験などを通じて太陽光エネルギーを用いたＣＯ２削減技術の一つとして確立し、持続可能な社会の実現に貢献する。 同社は太陽光エネルギーを活用する半導体光触媒と、ＣＯ２を還元する金属触媒を電極として組み合わせた人工光合成デバイスを作製。半導体光触媒電極の劣化反応を抑制し、気相ＣＯ２を直接変換できる技術を盛り込んだ。この連続動作により、ＣＯ２変換反応による累積炭素固定量は１平方メートル当たり４２０グラムに達し、スギの炭素固定量を超えた。 さらに人工光合成デバイスの高性能化を目指し、電極での反応の高効率化や電極の長寿命化の両立を図る。 人工光合成は世界中でさまざまな研究が進められており、特
大阪大学や豊田中央研究所などは二酸化炭素（CO2）を使って、光合成の数百倍の速度で糖を作る技術を開発した。将来的には砂糖などの食用糖やたんぱく源となり得る培養肉の原料を生産できる可能性がある。脱炭素に役立つ技術として、2030年代前半以降に実用化を目指す。エネルギー源になる砂糖などの食用糖は農作物のサトウキビやトウモロコシから作る。体を作るたんぱく質を摂取するための食肉は主に家畜を飼育して得る
岡山大学の沈建仁教授などは、植物の光合成を担うたんぱく質に存在する触媒が、水分子を取り込む瞬間を捉えるのに成功した。光合成を人工的に再現して、有用な物質を作る人工光合成の技術開発に役立つ可能性がある。成果は英科学誌ネイチャーに掲載された。沈教授は2011年に光合成を担うたんぱく質の結晶構造を解明し、ノーベル賞候補にも挙げられる。光合成は、植物や藻類が太陽光を利用して水と二酸化炭素（CO2）を分
光合成しない植物の新属発見 「ムジナノショクダイ」と命名 ｜ 共同通信
Published 2024/03/01 00:13 (JST) Updated 2024/03/01 00:35 (JST) 光合成をせず、地中にいる菌類から栄養分を吸い上げることで知られる「タヌキノショクダイ科」の植物の新しいグループを発見したと、神戸大や鹿児島大のチームが29日付の国際誌電子版に発表した。生物の分類階級で「種」より一つ上の「属」のレベルで新しいという。 大部分が土に埋まっていることから、地中をすみかにするムジナ（アナグマ）にちなんで「ムジナノショクダイ」と命名した。 チームによると、日本で新属の植物が発見されるのは珍しい。見つかるとしても、既に知られていた種のDNAを解析したら新属だったと分かる場合が多いという。 ムジナノショクダイは根も含めて高さ約3センチ、花の直径約1.5センチ。見た目の特徴に加え、DNA解析の結果から、タヌキノショクダイ科の新属新種だと判明した。
生命誕生の謎を解くカギになる最古の｢光合成｣の痕跡
生命誕生の謎を解くカギになる最古の｢光合成｣の痕跡2024.01.15 23:00 Isaac Schultz - Gizmodo US ［原文］ （ R.Mitsubori ） 生きてるうちに、こういうことたくさん知りたい。 地球上の生命は、｢光合成｣なしには語れません。ご存じの通り、光合成は植物などが太陽光を化学エネルギーへと変換するプロセスのこと。そして今回、ある研究者チームが17億5千万年前、つまり史上最古の｢光合成の痕跡｣となる構造物の化石を発見したのです。 生命誕生プロセスを知るヒントになるこの構造物は、オーストラリア北部で発見されたシアノバクテリアの一種｢N.majensis｣の小さな化石の中にありました。 シアノバクテリアは光合成によってエネルギーを得る微生物。具体的には、太陽光のエネルギーを使って｢水と二酸化炭素｣を｢グルコースと酸素｣に変換します。ですから、このシアノバ
日本電信電話株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：島田 明、以下「NTT」）は、太陽光エネルギーを利用する半導体光触媒と二酸化炭素（CO2）を還元する金属触媒を電極として組み合わせた人工光合成デバイスを作製し、世界最長の350時間連続炭素固定を実現しました。CO2変換反応による累積炭素固定量は420g/m2に達し、これは樹木（スギ）が年間で固定する単位面積当たりの炭素量を上回る量に相当します。 今後は、より高性能な人工光合成デバイスを実現するために、電極での反応の高効率化、電極の長寿命化の両立を図ります。さらに、屋外試験を通じて、太陽光エネルギーを用いたCO2削減技術のひとつとして確立し、気候変動の抑制に寄与し、持続可能な社会の実現に貢献します。 本成果のベースとなる技術は、2023年11月14日～17日に開催されるNTT R&D フォーラム― IOWN ACCELERATION
光合成の過程、一端解明 「人工」技術開発に期待 ｜ 共同通信
Published 2024/02/01 01:00 (JST) Updated 2024/02/01 01:17 (JST) 光合成反応で水が分解されて酸素が放出される過程の一端を明らかにしたと、岡山大の沈建仁教授（生化学）らのチームが31日、英科学誌ネイチャーに発表した。光合成の仕組みが解明され、太陽光と水から水素ガスなど有用な化合物を生み出す「人工光合成」の技術開発につながることが期待される。 光合成は、いくつものタンパク質がくっついた複合体「PS2」が光を吸収し、水分子から水素イオンと電子を取り出して酸素を作り出す反応から始まる。チームは物質の極めて速い動きや変化を観測できるエックス線自由電子レーザーを使い、複合体が光を吸収した20ナノ秒後（ナノは10億分の1）から5ミリ秒後までの動きを捉えることに成功。複合体の中でタンパク質や水分子、色素が「オーケストラのように協奏的に」（研究チ
原子力は「オイルショック」後に注目された 基本的にお天気任せで供給が不安定であり、全体的な電力網の一部としてはあまり役に立たない再生可能エネルギー（水力・地熱発電などは除く）は別にして、現在我々が頼りにしている発電方法は火力または原子力である。 化石燃料については、石炭から石油、さらには天然ガスへと移り変わってきたが、原子力発電の普及は、歴史的に見れば「最近」のことである。 原油価格がオイルショック前のように数ドル程度であった時代には、技術的に可能になっていたにも関わらずコスト面で火力発電に太刀打ちできなかったため、原子力発電はあまり注目されなかった。 その状況を劇的に変えたのが、1973年の第1次オイルショックである。1983年に第2次オイルショックが終わるまでに40ドル台まで急騰したことで、にわかに原油以外のエネルギーに注目が集まった。 詳しくは、経済産業・資源エネルギー庁「【日本のエ
※答えは明快。YESだ。が、より広義に言えばNOだ。言うまでもなく『「光合成」は、葉緑素を持つ生物が光エネルギーを用いて炭水化物を合成すること』だ。だとしたら人間だって、猫だって、葉緑素を持たないだけで、光に依存して活動してるじゃないか？ （例年通りの夏紅葉。太陽のエネルギーに葉緑素の量が追い付かないことから起こるという） ※自分は昔から「人間は光合成する動物である」と公言して憚らなかった。理由は、雨の日は動きたくないし、気分が重い。身体も重いし、機嫌も悪い。しかも大半の人は雨の日を嫌う。これはもう、DNAに組み込まれた「植物同様の光合成効果」に違いない！ （クルルの「光合成」は見事だ。昼間得たエネルギーを夜寝るために使ってる） ※昆虫はどうか？これも、最近の観察で「光合成してるらしい」という仮説を立てられそうだ。と言うのも、毎日庭をはい回ってる蟻は、雨の日全く見かけないし、エゾハルゼミも
NASAのルナー・リコネサンス・オービター（LRO）探査機が月周回軌道上から撮影した地球（NASA/Goddard/Arizona State University） 宇宙から見た地球は、真っ青な海が広がり、南極を含むあらゆる大陸に緑色の植物が茂る、まさに楽園のようだ。だが、地球に似た惑星であれば、酸素を作り出す植物も生育しているはずと考えるのは先入観だろうか。 光のエネルギーを吸収し、炭化水素の形で化学エネルギーに変換する光合成の反応過程は、酸素分子（O2）を生成するか否かで2種類に分かれると、米アリゾナ州立大学の宇宙生物学者アリエル・アンバーは、筆者の取材に応じた電子メールで説明している。 酸素発生型光合成は約24億年前、地球の緑化につながった大酸化イベント（酸素濃度の急増現象）に大きな役割を果たしたと考えられている。大酸化イベントはおそらく、地球上に酸素呼吸をする複雑な生命が出現する
神谷信夫大阪公立大学特別招へい教授と沈建仁岡山大学教授は、自然光合成における水分解・酸素発生の分子機構を解明した。植物による光合成のメカニズムを明らかにしたほか、新たなエネルギー源を得られるとして「人工光合成」による産業利用への期待がかかる。神谷特別招へい教授は、「２０５０年のカーボンニュートラル（温室効果ガス排出量実質ゼロ）に向けて、光合成で貢献したい」と意気込む。（大阪・石宮由紀子） 光合成の仕組みを応用した世界各国での研究について沈教授は、「電気で水を分解し、水素を作る研究はいいところまで行っている」と説明する。国内では２２年、三菱ケミカルや三菱ガス化学、人工光合成化学プロセス技術研究組合の３者による「人工光合成型化学原料製造事業化開発」が新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）の総額２兆円プロジェクト「グリーンイノベーション基金事業」に採択された。人工光合成は新エネルギーの旗
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「光合成」水分子から酸素分子が作り出されるプロセス観測成功 | NHK
新属新種の「光合成をやめた植物」発見という約1世紀ぶりの快挙！研究者さん本人による「何がすごい？どんな植物？」が好奇心で胸踊る
光合成にまつわる１００年以上の「謎」、水から酸素ができる瞬間の観察に成功…岡山大など研究チーム
世界最長350時間の連続動作、NTTが「人工光合成」で達成 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
大阪大学や豊田中央研究所、二酸化炭素から糖 光合成より高効率で - 日本経済新聞
光合成「水から酸素」の過程を撮影 岡山大学の沈建仁教授ら - 日本経済新聞
半導体光触媒を用いた人工光合成において世界最長の連続動作時間を実現～樹木が年間で固定する炭素量を上回る炭素固定量を350時間連続動作で達成～ | ニュースリリース | NTT
日本がエネルギー大国になる日～人工光合成と藻類バイオマスに期待（大原 浩） @moneygendai
「光合成は植物だけのものか？」 - 【スローライフ阿寒】
「光合成」は太陽系外の地球型惑星でも起こるのか？（Forbes JAPAN） - Yahoo!ニュース
新エネルギーの旗手、「人工光合成」研究の現在地 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社