科学博物館で学ぶ 38億年の生命進化|アルファ実験教室

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実習のテーマとねらい
   深くて暗い海底火山の噴火口近くに最初の生命が誕生したのが38億年前。生命は長い長い年月、自らの複製を作ることでその命をつなぎ、時には変化させ、進化を続けてきました。時には、地球の厳しい環境変化によって、生命全滅の危機もありましたが、多様化した種のうちの一部がそれを乗り越え、現在まで命をつないでいきました。そしてついに20万年前、アフリカの大地に私たちヒトの祖先が姿をあらわします。生命誕生から38億年間、生物はどのように命をつなぎ、進化してきたのか。この謎を解く資料が、国立科学博物館に数多く展示されています。これらの資料を目の前に見ながら、松本とともに生命誕生から人類の誕生までの進化の道のりをたどっていきましょう。
  
※本講座は松本が担当します
※常設展エリアのみで実習を行いますので、受講生の入館料はかかりません
 
   
 

【生物の誕生】
 およそ38億年前、海底火山が活発に噴火する暗い海の底で、最初の生物が誕生したと考えられています。その後30億年以上もの長い長い時間、生物は命をつないできますが、どれも我々の目に見えない小さな姿でした。
 ところがおよそ5億年前のカンブリア紀に、突如、生物の姿に爆発的な多様性があらわれます。現在の生物とはかけ離れた体のつくりをもつものも多いのですが、節足動物や脊椎動物など、現在も生息する多くの動物の祖先がこの時期に誕生しました。展示している化石から、当時の海の様子を想像してみましょう。

 
 
   
 

【陸への進出】
 海には多数の生物が現れるカンブリア紀以降も、地上には酸素が少なく、強い紫外線が降りそそぎ、生命が住むには厳しい環境でした。
 デボン紀になると、陸上に進出する植物が出てきて徐々に大気中の酸素濃度が上昇して紫外線が弱まり、陸上へ進出する動物も現れはじめました。植物はリグニンを生み出し、維管束を発達させて巨大化していきます。石炭紀にはシダの大木が生い茂り、大気中の酸素濃度は35%にも達しました。高い酸素濃度に支えられ、巨大な昆虫や両生類が広大な陸上で生活するようになります。
 両生類は乾燥した陸上生活にさらなる適応するため、発生初期の胚を羊膜で守る進化によって竜弓類(爬虫類や恐竜、鳥類などの先祖)と単弓類(哺乳類の先祖)へと分岐しました。
 動物化石を観察しながら、陸上への進出を可能とした体の形態変化を見ていきましょう。

 
   
 

【哺乳類と恐竜】
ペルム紀の大絶滅を経て、三畳紀・ジュラ紀・白亜紀は、温暖な気候のもとで恐竜が急速に大型化し、恐竜の黄金期となります。我々の先祖である哺乳類は、巨大な恐竜や低い酸素濃度に苦しめられ、小型のままひっそりと夜間に暮らしていました。科学博物館には恐竜の骨格模型が、今にも動き出しそうな活き活きとした姿で展示されています。これらの恐竜はヒトと似ても似つかぬ生物のようでもありますが、骨を1つ1つ観察していくと類似点も数多くみられます。共通の祖先から進化したヒトと恐竜を比べてみましょう。

 
  ↓鳥とヒトの骨の比較(2024年巣鴨中学校)

 
  【ヒトの祖先を探る】
 わたしたちヒト(ホモ・サピエンス)のおよそ20万年前にアフリカで誕生したと考えられています。ヒトは他の霊長類と何が違って何が同じなのか。ヒトとチンパンジーとが分岐する600万年前から、ヒトが現れる20万年前までの進化の過程を、骨格化石をもとに考えていきます。
 
   
↓入試問題の出題例(2020年早稲田実業中等部) 猿人から原人へ進化した理由
 
   中学入試問題には「生物の仲間分け」がたびたび出題されます。生き物の特徴や分類を単に暗記しようとすると、覚える量が膨大になり、学習がつまらないものになってしまいます。ここに「進化」という視点を加え、その過程で発生した違いを整理することで、生物の仲間分けを分類を体系的に考えることがこの実習のねらいです。国立科学博物館には、多くの生き物の標本や化石が展示されており、「生物の仲間分け」というテーマを学習する上でうってつけの場所となっています。
 
実習日
  2025年3月27日(木)9:00〜11:00 終了しました
 
集合・解散場所
 

9:00 国立科学博物館(上野) シロナガスクジラ付近


   
対象学年
  5年生〜6年生
 
持ち物など
  筆記用具