ポスト冥王代

2018 年度 実績報告書

• 研究領域: 冥王代生命学の創成
• 研究課題/領域番号: 26106005
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 磯崎 行雄 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (90144914)
• 研究分担者: 堤 之恭 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究主幹 (00370990) ; 山本 伸次 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (30467013) ; 鈴木 寿志 大谷大学, 社会学部, 教授 (60302288) ; 尾上 哲治 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 准教授 (60404472) ; 趙 大鵬 東北大学, 理学研究科, 教授 (70304665) ; 高畑 直人 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (90345059)
• 研究期間 (年度): 2014-07-10 – 2019-03-31
• キーワード: 冥王代 / ジルコン / 大陸地殻 / 包有物 / 水 / 生体必須元素 / トモグラフィー / 地球外ヘリウム

研究実績の概要

磯崎、堤、山本は、これまで集めた地球最古の冥王代ジルコン約200 粒の内部組織観察から、包有物として含まれる微小鉱物をラマン分光計で分析した結果、その中に生体構築のための必須元素であるリンと炭素の存在を確認した。さらにカナダ中央部、ジンバブエ、そしてブラジルの太古代岩石からの冥王代ジルコンの抽出を試みた。中でもブラジル北部サンフランシスコ地塊の岩石中からこれまで未発見であった太古代最初期（ほぼ冥王代末）に至る多数の古期ジルコンを検出し、南米大陸に冥王代地殻が少なからず残存している可能性を示した。趙は4名の有能な中国人若手研究者を東北大学に招聘して、共同研究を行った。東アジア地域と全世界の最新の地震波データを大量に収集と処理を行い、高分解能のマントルトモグラフィーと異方性構造を推定した。特にアラスカとフィリピン沈み込み帯の高解像度3次元速度異方性構造を初めて求めた。月震トモグラフィーから導いた月マントルの不均質構造を地球深部のそれと比較し、月表層のProcellarum KREEP域のような初期地殻が地球でも形成された可能性を指摘した。高畑、尾上は、顕生代最大の絶滅境界であるP-T境界層の泥岩から異常に高い3He同位対比を初めて検出し、地球史の中でも特異なイベント境界時に大量の地球外起源物質の流入があったこと、またそれが巨大隕石衝突ではなく、大量の宇宙塵フラックスであったことを示した。その原因として、地球を含む太陽系が暗黒星雲と衝突した可能性が示唆される。太陽系形成時にはスターバースト事件由来の暗黒星雲の通過がより頻繁に起きていた可能性があり、期待される初期地球表層の岩石／鉱物から同様の証拠の発見の方法を開発した。

これらの成果を複数の論文として国際学術誌に公表し、また国際会議で発表した。

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] Geological Survey of Brazil(ブラジル)
  • 国名: ブラジル
  • 外国機関名: Geological Survey of Brazil
• [国際共同研究] Northwest Univ.(中国)
  • 国名: 中国
  • 外国機関名: Northwest Univ.
• [国際共同研究] Mongolian Univ. Science & Technology(モンゴル)
  • 国名: モンゴル
  • 外国機関名: Mongolian Univ. Science & Technology
• [国際共同研究] Russian Academy of Science(ロシア連邦)
  • 国名: ロシア連邦
  • 外国機関名: Russian Academy of Science
• [国際共同研究] Zimbabwe Geological Survey Department(ジンバブエ)
  • 国名: ジンバブエ
  • 外国機関名: Zimbabwe Geological Survey Department
• [雑誌論文] The Neoarchean- Neoproterozoic basement of the Tuva-Mongolia Zone in the Central Asian orogenic belt. (2019)
  • 著者名/発表者名: Bold, U., Isozaki, Y., Aoki, S., Sakata, S., Sawada, H.
  • 雑誌名: Gondwana Research 巻: - ページ: 未定
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Zircon geochronology of the Paleoproterozoic Magondi Supergroup in Zimbabwe: Age constraints to the Lomagundi-Jatuli event. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sawada, H., Mugandani, E., Sato, T., Sawaki, Y., Sakata, S., Isozaki, Y., Maruyama, S.
  • 雑誌名: Terra Nova 巻: 31 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1111/ter.12407
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Detrital zircon evidence for Archean crustal development and plate tectonics from the Murmac Bay Group in the Rae Craton. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sawada, H., Iizuka, T., Tsutsumi, Y., Isozaki, Y.
  • 雑誌名: Geochemical Journal 巻: 53 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.2343/geochemj.2.0554
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Enhanced flux of extra-terrestrial 3He across the Permian-Triassic boundary. (2019)
  • 著者名/発表者名: Onoue, T., Takahata, T., Miura, M., Sato, H., Ishikawa, A., Sano, Y., Isozaki, Y.
  • 雑誌名: Progress in Earth and Planetary Science 巻: 6 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s40645-019-0267-0PEPS-D-19-00002.1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A visage of Early Paleozoic Japan; geotectonic and paleobiogeographical significances of Greater South China. (2019)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y.
  • 雑誌名: Island Arc 巻: 28 ページ: -
  • DOI: 10.1111/iar.12296
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Late Jurassic igneous zircons from the Mikabu greenstones in SW Japan: the (2019)
  • 著者名/発表者名: Sawada, H., Isozaki, Y., Hasegawa, R., Aoki, S., Sawaki, Y., Nakamura, Y.
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 169 ページ: 228-236
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2018.08.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Redox condition and nitrogen cycle in the Permian deep mid-ocean: A possible contrast between Panthalassa and Tethys. (2019)
  • 著者名/発表者名: Fujisaki, W., Sawaki, Y., Matsui, Y., Yamamoto, S., Isozaki, Y., Maruyama, S.
  • 雑誌名: Global Planetary Change 巻: 172 ページ: 179-199
  • DOI: 10.1016/J.gloplacha.2018.09.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] 古生代末（2.5億年前）大量絶滅層準の高いヘリウム同位体記録：冥王代以来の地球史を通した地球外物質流入同定方法の探索. (2019)
  • 著者名/発表者名: 高畑直人・尾上哲治・磯崎行雄
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 128 ページ: 未定
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 日本列島形成史と陸上生物相の系譜：日本海誕生と弧状列島の独立. (2019)
  • 著者名/発表者名: 磯崎行雄
  • 雑誌名: 生物科学 巻: 70 ページ: 7-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] 破片化した過去の前弧砕屑岩類の地体構造上の帰属：関東に散在する浅海/河川成白亜系・古第三系砂岩の砕屑性ジルコンU-Pb年代測定. (2019)
  • 著者名/発表者名: 長谷川 遼・磯崎行雄・堤 之恭
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 128 ページ: 未定
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 中部日本三河大野／伊平地域の領家帯，三波川帯、および秩父帯に産する白亜系砂岩の比較ジルコン年代学：低角度中央構造線の活動時期の制限 (2019)
  • 著者名/発表者名: 長谷川 遼・磯崎行雄・大友幸子・堤 之恭
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 128 ページ: 未定
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Hadean world (part I): the birth of a habitable planet. (2018)
  • 著者名/発表者名: Maruyama, S., Kurokawa, K., Isozaki, Y.
  • 雑誌名: Journal of Geography-Tokyo 巻: 127 ページ: 569-576
  • DOI: 10.5026/jgeography.127.569
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 月の地震波トモグラフィーと初期地球 (2018)
  • 著者名/発表者名: 趙 大鵬・磯崎行雄・丸山茂徳
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 127 ページ: 619-629
  • DOI: 10.5026/jgeography.127.619
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 地球史を通じた大陸の成長パターンとその変遷 (2018)
  • 著者名/発表者名: 沢田 輝・磯崎行雄・丸山茂徳
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 127 ページ: 705-721
  • DOI: 10.5026/jgeography.127.705
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 冥王代ジルコンの探索ー年代分析過程の迅速化ー (2018)
  • 著者名/発表者名: 堤 之恭・沢田 輝・磯崎行雄
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 127 ページ: 723-734
  • DOI: 10.5026/jgeography.127.723
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Asian orogeny and continental tectonics from geochemical perspectives (Part 2). (2018)
  • 著者名/発表者名: Chung, S.L., Wu, F.Y., Liou, J.G., Isozaki, Y.
  • 雑誌名: Journal of Asian Earth Sciences 巻: 167 ページ: 1-1
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2018.10.003
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] High-reliability zircon separation for hunting the oldest material on Earth: an automatic zircon separator with image-processing/microtweezers-manipulating system and double-step dating. (2018)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y., Yamamoto, S., Sakata, S., Obayashi, H., Hirata, T., O-bori, K., Maebayashi, T., Takeshima, S., Ebisuzaki, T., Maruyama, S.
  • 雑誌名: Geoscience Frontiers 巻: 9 ページ: 1073-1083
  • DOI: 10.1016/j.gsf.2017.04.010
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Secular change in lifetime of granitic crust and continental growth through time: a new view from detrital zircon age of sandstones. (2018)
  • 著者名/発表者名: Sawada, H., Isozaki, Y., Sakata, S., Hirata, T., Maruyama, S.
  • 雑誌名: Geoscience Frontiers 巻: 9 ページ: 1099-1115
  • DOI: 10.1016/j.gsf.2016.11.010
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Middle Permian (Capitanian) seawater 87Sr/86Sr minimum coincided with disappearance of tropical biota and reef collapse in NE Japan and Primorye (Far East Russia). (2018)
  • 著者名/発表者名: Kani, T., Isozaki, Y., Hayashi, R., Zakharov, Y.D., Popov, A.
  • 雑誌名: Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology 巻: 499 ページ: 13-21
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2018.03.033
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Hirnantian (Late Ordovician) and end‐ Guadalupian (Middle Permian) mass‐extinction events compared. (2018)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y., Servais, T.
  • 雑誌名: Lethaia 巻: 51 ページ: 173-186
  • DOI: 10.1111/let.12252
  • 査読あり
• [雑誌論文] ペルム紀中期末絶滅期の生物礁消滅過程：南部北上帯の岩井崎石灰岩最上部の詳細岩相層序. (2018)
  • 著者名/発表者名: 飛田知世・磯崎行雄・林 隆太郎
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 127 ページ: 7775-796
  • DOI: 10.5026/jgeography.127.775
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 九州中部天草・御船地域の白亜系砂岩と砕屑性ジルコンU-Pb年代：白亜紀日本の前弧盆地砕屑岩とその後背地 (2018)
  • 著者名/発表者名: 堤 之恭・磯崎行雄・可児智美・中畑浩基
  • 雑誌名: 地学雑誌 巻: 127 ページ: 21-51
  • DOI: 10.5026/jgeography.127.21
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] End-Paleozoic extinction in cosmoclimatological context: global chilling by ‘non-bolide’ extraterrestrial causes (2019)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y.
  • 学会等名: International Congress on Carboniferous and Permian
  • 国際学会
• [学会発表] Nipponides vs. Altaids (2019)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y.
  • 学会等名: International Wrokshop on cntinental amalgamation and stabilization of Northeast Asia
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Detecting/recovering Hadean material of the Earth (2018)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y.
  • 学会等名: International Symposium on Hadean Bioscience
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Repeated extinctions by cosmoclimatological driver: GCR flux and global cooling (2018)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y.
  • 学会等名: Geological Society of America
  • 国際学会
• [学会発表] The significance of the unique key bed in the lower Cambrian phosphorite in eastern Yunnan, China (2018)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y., KOno, S., Sato, T., Zhang, XL., Liu, W.
  • 学会等名: International Conference on Ediacaran and Cambrian sciences
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Repeated extinctions by cosmoclimatological driver: GCR flux and global cooling (2018)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y.
  • 学会等名: International Paleontological Congress
  • 国際学会
• [図書] Astrobiology (2019)
  • 著者名/発表者名: Isozaki, Y. in Yamagishi A., Kakegaw, T. & Usui, T.
  • 総ページ数: 465
  • 出版者: Wiley
  • ISBN: 978-981-13-3639-3
• [図書] 図解地学の話 (2019)
  • 著者名/発表者名: 高橋正樹・栗田 敬・鵜川元雄・加藤央之・磯崎行雄
  • 総ページ数: 126
  • 出版者: 日本文芸社
  • ISBN: 978-4-537-21678-3