陸域地下深部でメタンにエネルギー依存する微生物生態系の実態解明

• 研究課題/領域番号: 23K27242
• 補助金の研究課題番号: 23H02551 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分45040:生態学および環境学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 鈴木 庸平 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (00359168)
• 研究分担者: 石村 豊穂 京都大学, 人間・環境学研究科, 准教授 (80422012) ; 高野 淑識 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋機能利用部門(生物地球化学センター), センター長代理 (80399815)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円); 2025年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2024年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2023年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
• キーワード: メタン酸化古細菌 / 陸域地下深部 / 粘土鉱物

研究開始時の研究の概要

陸域地下深部のバイオマスは、微生物を主体とし、可視化による直接計測技術が未確立なため、バイオマス試算の大きな不確定要素となっている。従来説の水素や有機物だけではなく、メタンがエネルギー源として重要であることを、代表者は世界に先駆けて明らかにした。しかし、メタンの酸化剤は不明であり、岩石中の固体状の酸化剤を利用している可能性が考えられる。本研究は、地下水中にメタン酸化古細菌が優占する、幌延深地層研究所の地下深部堆積岩を対象にする。代表者が開発した岩石内生命検出技術を用いて、岩石内部の細胞密度を明らかにする他、岩石内部のメタン酸化古細菌の存在度、固体状酸化剤を用いたメタン酸化代謝を明らかにする。