西オーストラリアにおける地球最古生命の古環境の解明

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11691119
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 丸山 茂徳 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50111737)
• 研究分担者: 加藤 泰浩 山口大学, 理学部, 助手 (40221882) ; 寺林 優 香川大学, 工学部, 助教授 (40243745) ; 磯崎 行雄 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (90144914) ; 廣瀬 敬 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (50270921)
• キーワード: 熱水循環 / 微化石 / 西オーストラリア・ピルバラ / 中央海嶺 / 太古代 / 初期生命 / バライト

研究概要

本年度はピルバラ地塊の東部、地球最古の生命化石の産地と類似の岩石が産するクリバービル地域東部等の3箇所の地質調査と試料(主27億年前頃の大陸棚堆積物であるストロマトライトとその周辺の黒色頁岩層)の系統的な収集を行った。既に過去8年の間、続けてきた地球最古生命化石を産する地域の詳細な地質図(15000)を最終的に仕上げること及び太古代付加体の海洋プレート層序の解明を目的に、あらかじめ選定された場所の集中的な調査を進めた。
調査終了後、持ち帰った岩石試料を用い、岩石研摩片の作成、主成分・微量成分・希土類元素組成などの化学分析、地層のリズムの解析、年代測定、変性鉱物組み合わせの熱力学的解析、流体包有物の研究等を順次行った。そして35億年前に起きた中央海嶺の熱水活動の復元を試みた。その結果、数回以上(10数回)、繰り返して起きた脆性破壊運動(正断層運動)と新たな熱水循環経路の発達を復元することができた。熱水の循環する割れ目のサイズ、三次元的な広がり、及びその割れ目を充填した物質、さらには、表層堆積物との関係、および、バライトを産する僅かな層準にだけ微化石が存在することなどが判明した。

研究成果

• [文献書誌] Yuichiro Ueno,Yukio Isozaki,Hisayoshi Yurimoto and Shigenori Maruyama: "Carbon isotopic signatures of individual Archean probable microfossil from Western Australia"Journal of Geology. (submitted). (2001)
• [文献書誌] K.KITAJIMA,S.MARUYAMA,S.UTSUNOMIYA AND J.G.LIOU: "Seafloor Hydrothermal Alteration at Archean Mid-Ocean Ridge"Journal of Metamorphic Geology. (submitted). (2001)
• [文献書誌] Mamoru Hayashi,Tsuyoshi Komiya,Yasuo Nakamura,and Shigenori Maruyama: "Archean Regional Metamorphism of the Isua supracrustal belt, southern West Greenland implications for a driving force for Archean plate tectonics."Internatinal Geology Review. 42. 1055-1115 (2000)
• [文献書誌] Okamoto,K.,Maruyama,S.and Isozaki,Y.: "Accretionary complex origin of the Sanbagawa, high P/T metamorphic rocks, Central Shiokoku, Japan-Layyer-parallel shortening structure and green-stone geochemistry-"Journal of the Geological Society of Japan.. 106(1). 70-86 (2000)
• [文献書誌] Katayama,I.,Parkinson,C.D.,Okamoto,K.Nakajima,Y.and Maruyama,S.: "Supersilicic clinopyroxene and silica exsolution in UHPM eclogite and pelitic gneiss from the Kokchetav Massif, Kazakhstan"American Mineralogist,. 85(10). 1368-1374 (2000)