2013 Fiscal Year Annual Research Report
植物由来有機分子分析による白亜紀温室期の古植生変動の高精度復元
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23540542
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
沢田 健 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20333594)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高嶋 礼詩 東北大学, 学術資源研究公開センター, 准教授 (00374207)
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| Keywords | 古植生解析 / 陸域環境変動 / 抵抗性高分子 / ケロジェン / バイオマーカー / 白亜紀 / 植物化石 / 熱分解分析 |
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| Research Abstract |
本研究は、白亜紀堆積層に含まれる陸上植物由来の生物指標分子（バイオマーカー）と抵抗性高分子（ケロジェン）の分析から、長時間スケールの古植生の年代変動を高精度に復元し、さらに植生データを介して白亜紀の陸域環境変動を推定するものである。平成25年度を含む研究期間内でのおもな研究成果は次のとおりである。
１．北海道大夕張・天狗ノ沢セクションおよび朱鞠内・大曲沢セクションに分布する蝦夷層群の堆積岩試料のバイオマーカー分析を行い、植物テルぺノイドを用いた被子/裸子植生指標や針葉樹植生指標の解析から古植生変動を復元した。特にセノマニアン/チューロニアン境界付近の層準において高分解能での変動データを得て、被子/裸子植生の急激な変動を見出した。
２．植物化石の抵抗性高分子を加水分解して得られる結合態脂肪酸のC18/C16比をRFA-18/16と設定した。この指標を天狗ノ沢の堆積岩試料の陸上植物由来ケロジェンに応用した。RFA-18/16値は木本性/草本性植生比（森林/草原比）を示すものと提案した。さらに、ケロジェンから得られる長鎖n-アルカノールを用いて、新たに落葉広葉樹植生指標を開発した。この結合態n-アルカノール指標からの古植生データは、植物バイオマーカーが示す被子/裸子植物比の変動パターンとよく同調することがわかった．
３．蝦夷層群堆積岩から分離したケロジェンの熱分解分析と熱化学分解分析を行った。熱化学分解分析ではケロジェン構造中の脂肪酸ユニットを脂肪酸として分析できるため、簡便的なRFA-18/16分析法になり得る。さらに、標準的なケロジェン試料を用いて、各種の誘導体化試薬による熱化学分解分析を行い、ケロジェンの構造解析のための分析の最適条件を検討した。特にHMDS試薬を用いた熱化学分解分析が、ケロジェンの構造中に含まれているメトキシ基の同定に有用であることがわかった。
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