2017 Fiscal Year Research-status Report
堆積物の残留磁化獲得過程における生物学的作用の研究
| Project/Area Number |
16K13896
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
山崎 俊嗣 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (80344125)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 庸平 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (00359168)
七山 太 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 上級主任研究員 (20357685)
清家 弘治 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (20645163)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 走磁性バクテリア / 磁鉄鉱 / 堆積残留磁化 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
１．弾丸型の生物源マグネタイトが酸化・還元境界付近に増加し、酸化環境では正八面体型の生物源マグネタイトが卓越するという昨年度までの研究成果をもとに、堆積残留磁化の獲得深度をコントロールする要因について、新たなモデルを提案した。堆積環境の違いにより、走磁性バクテリアの生成深度分布と作るマグネタイトの形態が異なること、生物源と陸源の磁性鉱物で堆積磁化獲得深度に違いがあることが、場所によって異なる堆積磁化獲得深度の原因となる。
２．酸化環境の赤色粘土では一般には正八面体型の生物源マグネタイトが卓越するが、一部には弾丸型の生物源マグネタイトが多い層準が存在することを透過電子顕微鏡観察と岩石磁気特性により明らかにし、過去の堆積環境の変化を反映していると解釈した。
３．生物源マグネタイトにしばしば見られる表面を覆う微粒子について、電子エネルギー損失分光法により、マグネタイトより鉄に対する酸素の割合が小さいことが明らかになった。従って、低温酸化の産物である可能性は否定され、風化した宇宙塵起源の磁性鉱物である可能性が考えられる。
４．日本海の表層堆積物について、磁性選別した後に次世代配列解析装置を用いて網羅的解析を行い、磁性細菌がNitrsopirae門とデルタプロテオバクテリア門に属する可能性が高いことが明らかとなった。また、深海の鉄に富む環境の金属硫化物鉱物中に磁性細菌の細胞を観察し、メタゲノム解析からのゲノム復元に成功した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究実績の概要で述べたように、生物源マグネタイトについて興味深い結果が得られている。また、堆積残留磁化獲得深度の問題についても、新たなモデルの提案に至った。以上のことから、おおむね順調に進展していると判断する。
|
| Strategy for Future Research Activity |
磁性選別後の磁性細菌と細粒の鉱物粒子を選別する手法を確立して、堆積物中に生息する磁性細菌を直接観察することを目指す。また磁性細菌に特異的なプローブによりリボソーマルRNA染色し、堆積物中に生息する磁性細菌の種類を特定する。
堆積物中の生物源マグネタイトと陸源磁性鉱物について、従来はその割合を示す岩石磁気プロクシが用いられていたところを、それぞれを定量化することを目指す。
最終年度にあたり、得られた成果を論文としてとりまとめる。
|
| Causes of Carryover |
研究の進捗に伴い、依頼分析・外注分析を次年度に多く行う必要が生じ、その費用を確保するため次年度使用額が生じた。また、高額である著名雑誌への論文掲載料にも充当する。
|
