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海底堆積物内の微小空間可視化解析による地下微生物の地質学的生息限界の探究

研究課題

研究課題/領域番号 14J00199
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 環境動態解析
研究機関高知大学 (2016)
国立研究開発法人海洋研究開発機構 (2014-2015)

研究代表者

浦本 豪一郎  高知大学, 海洋コア総合研究センター, 特任助教

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード微小金属鉱物塊 / 微細構造 / 遠洋性堆積物 / 微小マンガン粒 / 海底下微生物 / 海底堆積物 / 微小団塊
研究実績の概要

本研究によって,南太平洋環流域の酸素を含む外洋深海底堆積物から大量に見つかった微小金属鉱物塊「微小マンガン粒」が地球規模の金属元素の動態に対して果たす役割を解明すべく研究を継続した.まず,地層構成粒子数の割合で0.01%に満たない微小鉱物塊を,土壌学の比重分画技術,生物学の細胞光学分取技術,微速度遠心処理などを併用することで,最大95%の割合で分離する技術確立に成功した.分離試料は,放射光X線顕微鏡による化学状態解析ならびに,既往の地球化学・生物学的データと統合した検討によって,今までに明らかにされていなかった外洋深海底の地層内環境におけるマンガン鉱物の続成過程について議論を行った.
更に,分離試料についてICP化学分析を行い,元素の含有量を精密に測定した.その結果,微小金属鉱物塊には主要な金属元素(鉄やマンガン)に加え,レアメタル,レアアースのように資源物質が含まれることも明らかになった.レアアースについては,外洋地層試料のバルク分析結果と異なるレアアースパターンが認められ,上述の金属鉱物の続成過程に関する議論を補強するデータを取得で来た.一方,分析結果を基に微小金属鉱物塊に含まれる金属元素量と,これまでに外洋深海底表層において存在が知られてきているマンガン団塊やマンガンクラストに含まれる金属元素量との比較を進めた.その結果,外洋深海底の地層試料中の微小金属鉱物塊には,深海底表層のマンガン団塊やマンガンクラストよりも多量の金属元素が貯留しており,従来知られていなかった金属元素の濃集体として深海底地下の微小金属鉱物塊が大きな役割を果たしている事が分かってきた.
本年度は,こうした地層試料の処理技術に関わる論文を報告した.また,外洋深海底の微小金属鉱物塊が地球規模の金属元素動態に果たしている役割を議論した論文をまとめている.

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] The Transformation of Sediment Into Rock: Insights From IODP Site U1352, Canterbury Basin, New Zealand2017

    • 著者名/発表者名
      Kathleen M. Marsaglia, Greg H. Browne, Simon C. George, David B. Kemp, John M. Jaeger, David Carson, Mathieu Richaud, IODP Expedition 317 Scientific Party
    • 雑誌名

      Journal of Sedimentary Research

      巻: 87 号: 3 ページ: 272-287

    • DOI

      10.2110/jsr.2017.15

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 海底堆積物の微細構造と微生物細胞の観察2016

    • 著者名/発表者名
      浦本豪一郎・諸野祐樹・植松勝之・稲垣史生
    • 雑誌名

      顕微鏡

      巻: 51 ページ: 108-113

    • NAID

      130007695958

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Data report: diatom biostratigraphy of IODP Site U1371 in the South Pacific Ocean2015

    • 著者名/発表者名
      Itsuki Suto and Go-Ichiro Uramoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the Integrated Ocean Drilling Program

      巻: 329 ページ: 1-42

    • DOI

      10.2204/iodp.proc.329.203.2015

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Indian monsoon rainfall2015

    • 著者名/発表者名
      Clemens, S.C., Kuhnt, W., LeVay, L.J., and the Expedition 353 Scientists
    • 雑誌名

      International Ocean Discovery Program Preliminary Report

      巻: 353 ページ: 1-46

    • DOI

      10.14379/iodp.pr.353.2015

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] 南太平洋環流域の堆積物に含まれる微小金属粒の鉱物学的・地球化学的特徴について(IODP Exp. 329)2017

    • 著者名/発表者名
      浦本豪一郎・諸野祐樹・富岡尚敬・若木重行・和穎朗太・上杉健太朗・竹内晃久・星野真人・鈴木芳生・光延 聖・菅 大暉・宮本千尋・高橋嘉夫・稲垣史生
    • 学会等名
      地球惑星科学連合2017年合同大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2017-05-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] インドモンスーン復元のためのベンガル湾掘削(IODP Exp. 353)2016

    • 著者名/発表者名
      山本正伸・臼井洋一・浦本豪一郎・安藤卓人・Steven Clemens・Wolfgang Kuhnt・Leah LeVay・IODP Exp. 353 scientists
    • 学会等名
      地球惑星科学連合2016年合同大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2016-05-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 南太平洋環流域の遠洋性粘土に存在する大量の微小マンガン粒について2016

    • 著者名/発表者名
      浦本豪一郎・諸野祐樹・富岡尚敬・和穎朗太・上杉健太朗・竹内晃久・星野真人・鈴木芳生・光延 聖・菅 大暉・宮本千尋・高橋嘉夫・稲垣史生
    • 学会等名
      地球惑星科学連合2016年合同大会
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 年月日
      2016-05-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 南太平洋環流域の遠洋性粘土に存在する大量の微小マンガン粒について2016

    • 著者名/発表者名
      浦本豪一郎・諸野祐樹・富岡尚敬・和穎朗太・上杉健太朗・竹内晃久・星野真人・鈴木芳生・光延 聖・菅 大暉・宮本千尋・高橋嘉夫・稲垣史生
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2016年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2016-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] An improved resin-embedding method for the observations of fine-grained sediment microstructures using micro-focus X-ray CT and SEM2014

    • 著者名/発表者名
      Go-Ichiro Uramoto, Yuki Morono, Katsuyuki Uematsu, and Fumio Inagaki
    • 学会等名
      19th International Sedimentological Congress
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2014-08-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Proceedings of the International Ocean Discovery Program 3532016

    • 著者名/発表者名
      Clemens, S.C., Kuhnt, W., LeVay, L.J., and the Expedition 353 Scientists
    • 総ページ数
      263
    • 出版者
      JOIDES Resolution Science Operator (JRSO), Texas A&M University
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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