2000 Fiscal Year Annual Research Report
バイオマーカーと同位体を用いた始生代における生物多様性と地球表層環境変動の関係
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12440154
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
奈良岡 浩 東京都立大学, 理学研究科, 助教授 (20198386)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
掛川 武 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (60250669)
ブリンカット デビット 東京都立大学, 理学研究科, 助手 (60301412)
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| Keywords | バイオマーカー / 同位体組成 / 始生代 / 生物多様性 / 地球表層環境 / 炭素同位体 / 窒素同位体 / イオウ同位体 |
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| Research Abstract |
地球は誕生してから約46億年、地球表層環境進化における生物活動の役割は非常に大きいという共通認識はあるが、生物活動の多様性(進化)と環境変化の時期およびその大きさがどのように結びついているかについては解明されていない。本研究の目的はバイオマーカーと分子レベル炭素同位体を用いて始生代における生物活動の多様性(進化)を明らかにすることにつけ加えて、硫化物イオウ・全窒素の同位体および無機化学元素(とくに酸化還元状態に敏感な元素)分布より生物の進化が地球表層における環境変化とどのように結びついているかを解明することである。さらに生命活動と当時の海洋・大気における環境変動との関連を考察すると共に今までの仮説の妥当性を検証する。
初年度は約27億年前に堆積したオーストラリア・ハマースレイ地域の黒色頁岩コア試料を用いてバイオマーカーおよび無機主要・微量化学元素の研究を行った。まず、バイオマーカーの同定のためにガスクロマトグラフ多段階質量分析計(GC-MS/MS)を設備備品として導入し、調整・予備的に数種の試料について測定を行った。その結果、複雑なマトリックスからジアステラン・ホパンなどのバイオマーカーを同定することができた。また、コア試料約15個について有機炭素や窒素、イオウなどの定量分析を有機元素分析計、また主要・微量無機化学元素の分析を蛍光X線分析装置などを用いて行った。さらに、研究分担者・掛川博士がアメリカ地質学会に参加し、始生代における海洋の酸化還元状態に関する発表を行うとともに、始生代の地球表層環境と生物活動に関する研究分野の情報収集を行った。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] H.Naraoka,K.Yamada ら: "Recent sedimentary hopanoids in the northwestern Pacific alongside Japanese Islands"Organic Geochemistry. 31. 1023-1029 (2000)
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[Publications] H.Naraoka,R.Ishiwatari: "Molecular and isotopic abundances of long-chain n fatty acids in open marine sediments of the western north pacific"Chemical Geology . 165. 23-36 (2000)
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[Publications] K.Matsumoto,K.Yamada ら: "Carbon isotopic composition of sterols in geochemical samples "Geochemical Journal. 34. 429-438 (2000)
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[Publications] Y.Liu,H.Naraoka ら: "Laser microprobe technique for stable carbon isotope analyses of organic carbon in sedimentary rocks."Geochemical Journal. 34. 195-205 (2000)
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[Publications] T.Kakegawa,T.Kasahara ら: "Sulfur and carbon isotope analyses of the 2.7Ga Jeerinah Formation, Fortescue Group, Australia"Geochemical Journal. 34. 121-133 (2000)
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[Publications] T.Kakegawa : "Biological activities and evolution of life during early stage of the Earth history constraints from the stable isotope records"Viva Origino. 28. 191-208 (2000)
