Exploration of the limits and adaptations of life in subseafloor biosphere
| Project/Area Number |
23H00154
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 17:Earth and planetary science and related fields
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
諸野 祐樹 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 上席研究員 (30421845)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 元雄 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(高知コア研究所), 調査役 (40606109)
細川 正人 早稲田大学, 理工学術院, 准教授(任期付) (60722981)
加納 英明 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (70334240)
井尻 暁 神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (70374212)
阪口 昌彦 大阪電気通信大学, 情報通信工学部, 准教授 (70749001)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥46,800,000 (Direct Cost: ¥36,000,000、Indirect Cost: ¥10,800,000)
Fiscal Year 2024: ¥11,570,000 (Direct Cost: ¥8,900,000、Indirect Cost: ¥2,670,000)
Fiscal Year 2023: ¥12,090,000 (Direct Cost: ¥9,300,000、Indirect Cost: ¥2,790,000)
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| Keywords | 海底下生命圏 |
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| Outline of Research at the Start |
生命に溢れる地球。生命はどこまで存在し、どうやって広範な生息環境に適応したのだろうか？本研究では、海底下に広がる微生物生命圏について、生命進化と適応メカニズム、生命圏の限界を探求する。海底下環境は数千万年以上の時間をかけて物理化学的環境条件が変化した環境であり、本課題の目的達成には最適の環境である。海底下の微生物について、顕微鏡観察や培養、DNAの塩基配列解析や物理化学計測など、生命と生息環境とを緊密に紐づけた分析・解析を実施する。これらから、極限環境での生存戦略・進化プロセス、海底下生命圏の終端へと至る知識の獲得を狙う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
海底下環境は数千万年以上の時間をかけて物理化学的環境条件が変化した環境であり、生命圏の広がりとその適応について探求する最適の環境である。本研究では、海底下に広がる微生物生命圏について、生命進化と適応メカニズム、生命圏の限界を探求する。海底下の微生物について、顕微鏡観察や培養、DNAの塩基配列解析や物理化学計測など、生命と生息環境とを緊密に紐づけた分析・解析を実施する。これらから、極限環境での生存戦略・進化プロセス、海底下生命圏の終端へと至る知識の獲得を狙う。本研究では目的達成のため、4つの課題を設定している。
課題A(加納・諸野）では海底下の微生物の存在と生態について、光学的な解析から全体像を把握する。課題B（細川・諸野）では変化する生息環境下で生き残ってきた海底下微生物の生き様を、地層試料から分離した単一細胞由来のゲノム解析により解明する。課題C（阪口・諸野）では、課題A,Bで得られるデータおよび国際掘削航海により蓄積された物理科学データの統合・モデル化により、生存環境に適応した生命生存メカニズム、限界をもたらす環境・条件について知見を得る。課題D（諸野・井尻・伊藤）では、高温高圧培養実験を実施しての情報のフィードバックに資するデータ収集を行う。
2023年度には、それぞれの課題について具体像および技術的検討を開始した。課題AおよびBではモデル微生物を使用した分析技術適用に関する検討を開始し、一部では海底下試料への適用も開始できた。課題Cについてはこれまでに得られているデータについて、その統合に際して発生しうる問題点について議論を開始した。課題Dについては高温高圧培養を実施してサンプル等の採取を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通り研究を進めている。培養等には時間がかかっているが、時間がかかることを想定しているため問題ないと考えている。課題別の議論のほか、全体で集合した議論も行っており、全体として調和のとれた研究となるよう注意を払いながら実施している。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在のところ、研究計画の変更の必要性は感じていない。培養の結果次第では予想外の事象により多少の修正が必要である可能性は想定しているが、研究計画自体を想定外の事態が起こっても問題ないように構築しているため、柔軟に対処できると考えている。研究分担者と適宜議論を行いながら、研究計画の進展を図りたい。
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
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[Journal Article] Uniquely low iron isotopic signatures in marine sediments caused by Rayleigh distillation2023
Author(s)
Koster, M., Staubwasser, M., Meixner, A., Kasemann, S. A., Manners, H. R., Morono, Y., Inagaki, F., Heuer, V. B., Kasten, S., Henkel, S.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 13
Issue: 1
Pages: 10281-10281
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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