2018 Fiscal Year Annual Research Report
Deepen the nitrogen cycle in the paleoceanography
| Project/Area Number |
16H02236
|
|---|
| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
大河内 直彦 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 生物地球化学研究分野, 分野長 (00281832)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉川 知里 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 生物地球化学研究分野, 技術研究員 (40435839)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 窒素 / 同位体比 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，海洋環境における窒素安定同位体比（15N/14N比）を規定する要因を，観測と海洋生態系を組み込んだ窒素モデルの両面から研究し，その成果を過去の地質時代における海洋の窒素サイクルの変動へ応用するものである。平成30年度は主に，先カンブリア代である１１億年前に形成された地層中（アフリカ北西部のモーリタニアで採取）からクロロフィルの分子化石であるポルフィリン（クロロフィルの中心環に由来するテトラピロール化合物）の化学構造と窒素安定同位体比について研究を行った。それらポルフィリン化合物の多くは，明らかにクロロフィル由来であることを示すE環を持っている。また，各ポルフィリンの窒素安定同位体比が+5.6 - +10.2パーミルであることを明らかにした。さらにその結果を，当時の生態系全体の窒素安定同位体比を表すと考えられる堆積物のバルク有機物の窒素同位体比と比較して，生態系内における窒素同位体分別が0.5 - 5.2パーミルの範囲にあることを明らかにした。その結果，食物連鎖による窒素安定同位体比の上昇が比較的低く抑えられていたことが示唆された。このことは，１１億年前当時の海洋においては高次捕食者が未だ進化したおらず，現在の海洋に比べて食物連鎖が非常に短かったことによるものと解釈した。この成果はProceedings of the National Academy of Science USA誌に発表した。
|
| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
-
-
-
-
-
[Journal Article] 1.1 billion years old porphyrins and their isotopic composition establish a marine ecosystem dominated by bacterial primary producers.2018
Author(s)
Gueneli, N., McKenna, A. M., Ohkouchi, N., Boreham, C., Beghin, J., Javaux, E. J., and Brocks, J. J.
-
Journal Title
Proceedings of the National Academy of Science, USA
Volume: 115
Pages: E6978-E6986
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
[Journal Article] Fractionation of stable nitrogen isotopes (15N/14N) during enzymatic deamination of glutamic acid: Implication for mass and energy transfers in the biosphere2018
Author(s)
Goto, A. S., Miura, K., Korenaga, T., Hasegawa, T., Ohkouchi, N., and Chikaraishi, Y.
-
Journal Title
Geochemical Journal
Volume: 52
Pages: 273-280
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article] Efficient recycling of nutrient in the modern and past hypersaline environments2018
Author(s)
Isaji, Y., Kawahata, H., Ogawa, N. O., Kuroda, J., Yoshimura, T., Jimenez-Espejo, F. J., Makabe, A., Shibuya, T., Lugli, S., Santulli, A., Manzi, V., Roveri, M., and Ohkouchi, N.
-
Journal Title
Scientific Reports
Volume: 9
Pages: 3718
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
-
-
-
