形態的および化学的特徴に基づいた先カンブリア時代微化石分類

• Project/Area Number: 12J07955
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Geology
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 伊規須 素子 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋地球生命史研究分野, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥5,442,000 (Direct Cost: ¥4,740,000、Indirect Cost: ¥702,000); Fiscal Year 2015: ¥1,482,000 (Direct Cost: ¥1,140,000、Indirect Cost: ¥342,000); Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2012: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 顕微赤外分光分析 / 顕微ラマン分光分析 / 原生代微化石 / 赤外分光法 / 紫外可視分光法 / 水熱実験 / シアノバクテリア / 顕微赤外分光法 / 微化石 / 加熱実験 / エディアカラ紀

Outline of Annual Research Achievements

今年度は本研究で得られた成果をまとめ、前年度に投稿した論文を修正し投稿することを目標とした。投稿論文は、２報投稿し、１報は査読結果を受けて修正中で、１報は却下されたので改定して別誌に投稿予定である。
また、本研究の目的を達成するために、以下のように微化石試料・現生微生物試料の分析を推進した。微化石試料の顕微ラマン分光分析では、海洋研究開発機構に新しく導入された顕微ラマン分光装置を用い、1μm以下の空間分解能で原生代の糸状化石・球状化石のラマンスペクトルを得ることに成功した。糸状化石・球状化石から得られた炭質物に特徴的なG bandに着目し、炭質物の２次元分布・３次元分布を得て、炭質物が細胞構造状に分布することを確認した。顕微赤外分光分析においては、約35億年前のDresser累層から産した黒色チャート中の塊状炭質物を測定した。同試料からは、原核生物様の糸状微小構造が報告されたが、分析に用いた薄片試料ではそのような微小構造は観察されなかったので塊状炭質物を測定対象とした。約500点の塊状炭質物を測定し、1点から脂肪族炭化水素のシグナルを得た。これまでに測定してきた原生代微化石試料に比べ、当該地域の炭質物の脂肪族炭化水素含有量が極めて低い。これは当該地域の炭質物が低緑色片岩相の変成作用を被っており、前述の原生代微化石試料より熟成度が高いことと調和的である。今回の結果と前年度までに得られた結果から、赤外スペクトルの脂肪族炭化水素のCH3/CH2ピーク高さ比に基づくと、本地域の炭質物は主にバクテリア由来の脂肪族炭化水素鎖を保存するが、アーキア由来の脂肪族炭化水素鎖も含むと考えられる。このことは、約35億年前の海底熱水系においてバクテリアとアーキアの両者とも存在したことを示唆する。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] FTIR microspectroscopy of Ediacaran phosphatized microfossils from the Doushantuo Formation, Weng'an, South China (2014)
  • Author(s): Motoko Igisu, Tsuyoshi Komiya, Mika Kawashima, Satoru Nakashima, Yuichiro Ueno, Jian Han, Degan Shu, Yong Li, Junfeng Guo, Shigenori Maruyama, Ken Takai
  • Journal Title: Gondwana Research Volume: 25 Issue: 3 Pages: 1120-1138
  • DOI: 10.1016/j.gr.2013.05.002
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 西オーストラリア、ノースポール地域の約３５億年前炭質物の顕微赤外分光分析 (2015)
  • Author(s): 伊規須素子、上野雄一郎、高井研
  • Organizer: ２０１５年度日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学、神奈川県横浜市
  • Year and Date: 2015-09-16
• [Presentation] シアノバクテリア細胞の加熱実験：脂肪族炭化水素の熱変質に対するシリカと埋包の影響 (2014)
  • Author(s): 伊規須 素子、横山 正、上野 雄一郎、中嶋 悟、丸山 茂徳
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜、神奈川県横浜市
  • Year and Date: 2014-04-30
• [Presentation] カナダ，ラブラドル地域の太古代初期のNain岩体に含まれる炭質物の起源 (2014)
  • Author(s): 田代 貴志、堀 真子、石田 章純、伊規須 素子、佐野 有司、小宮 剛
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2014年大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜、神奈川県横浜市
  • Year and Date: 2014-04-30
• [Presentation] Domain-level identification of Proterozoic microfossils and extant prokaryotes by FTIR microspectroscopy (2013)
  • Author(s): Motoko Igisu, Yuichiro Ueno, Ken Takai
  • Organizer: The International Biogeoscience Conference 2013, Nagoya, Japan
  • Place of Presentation: 名古屋大学、愛知県
  • Year and Date: 2013-11-03
  • Invited
• [Presentation] FTIR microspectroscopy of ~580 million-year-old phosphatized microfossils (2013)
  • Author(s): Motoko Igisu, Tsuyoshi Komiya, Mika Kawashima, Satoru Nakashima, Yuichiro Ueno, Shigenori Maruyama, Ken Takai
  • Organizer: Seventh International Conference on Advanced Vibrational Spectroscopy (ICAVS7)
  • Place of Presentation: 神戸コンベンションセンター、兵庫県
  • Year and Date: 2013-08-26
• [Presentation] 顕微赤外分光法による南中国瓮安地域から産出した微化石のキャラクタリゼーション (2012)
  • Author(s): 伊規須, ほか
  • Organizer: 2012年度日本地球化学会年会
  • Place of Presentation: 九州大学箱崎キャンパス
  • Year and Date: 2012-09-12