地殻内に存在する地下生物圏の分布限界の実験的研究

地壳内地下生物圈分布极限的实验研究

• 批准号: 16654084
• 负责人: 浦辺 徹郎
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16654084/
• 关键词: 地下生物圏; 熱水合成装置; 好熱菌; 海底熱水活動; 分解; 元素循環

本計画の1年目において、地殻内に存在する地下生物圏の分布限界を支配するもっとも重要なパラメータである温度について、セイフリード型高温高圧装置を用いた実験手法が確立した。それを用いた中温菌と好熱菌の菌株のタイムシリーズでの分解実験結果により、微生物の分解は中温菌でも好熱菌でも速度は変わらず、350℃,50MPaでは細胞は1時間以内に分解し、形態も保存されないことがわかった。一方、その温度圧力の海底熱水中には多数(10^4cell/ml程度)の微生物が見られることが一般的で、その起源についてはさまざまな議論がなされてきた(Deming and Baross,1996など)。今回の結果は、それらの細胞が海底面付近で混入したものであることを強く示唆している。逆から言えば、海底熱水中において微生物細胞がこれまで予想されていたよりはるかに長く形態を保ち、しかも細胞壁に"守られた"DNAは、これまで実測されていたように数秒で熱分解することがないことが分かった。これまで、海底面付近のコンタミネーションを注意深く除いてサンプリングしたので、熱水中の微生物は地下生物圏由来のものとする考えがなされていたが、その説は前提が間違っていたことになる。我々のグループは、完全に滅菌したin-situ samplerを用いると、陸上の180℃および190℃の地熱貯留槽中の熱水には、微生物細胞はまったく見られないことを明らかにしている。その地熱水には、海底熱水と同程度のエネルギー源となる無機化学成分が含まれており、温度も低いにもかかわらず、微生物活動の痕跡がないという事実は、今回の実験の結論をさらにサポートするものと考られる。つまり、残念なことであるが、熱水系というエネルギー源の供給が豊富という意味では有利な地下生物圏は、温度の面から大きな制約を持っており、そのバイオマスが大きくならないという特徴を有するのでないかと結論できるのである。

The purpose of this paper is to draw a picture of the existence of the underground biology, the distribution limit of the underground biology, the distribution limit, the important temperature, the temperature and the temperature. The decomposing rate of bacteria was improved by using medium temperature bacteria, the decomposition rate of bacteria was good, and the temperature of 50MPa cell was reduced within 1 time. On the one hand, the temperature force is the majority (10 ^ 4 cell

项目成果

アーキアン・パーク計画が明らかにしたもの

太古代公园项目揭示了什么

• 发表时间: 2005
• 期刊: 海の研究 14(2)
• 作者: 浦辺徹郎;丸山明彦;丸茂克美;島伸和;石橋純一郎
• 通讯作者: 石橋純一郎

Amino acids in the 308 degrees C deep-sea hydrothermal system of the Suiyo Seamount, Izu-Bonin Arc, Pacific Ocean

太平洋伊豆小笠原岛弧水阳海山308℃深海热液系统中的氨基酸

• 发表时间: 2004
• 期刊: Earth.Planet.Sci.Lett 219
• 作者: Takano Y;Kobayashi K;Yamanaka T;Marumo K;Urabe T
• 通讯作者: Urabe T

Microbial diversity in hydrothermal surface to subsurface environments of Suiyo Seamount, Izu-Bonin Arc, using a catheter-type in situ growth chamber

• DOI: 10.1016/s0168-6496(04)00004-2
• 发表时间: 2004-03-15
• 期刊: FEMS MICROBIOLOGY ECOLOGY
• 影响因子: 4.2
• 作者: Higashi, Y;Sunamura, M;Maruyama, A
• 通讯作者: Maruyama, A

水曜海山海底熱水系に産する熱水鉱物の産状と化学組成 -海底設置型掘削装置によるアプローチ

星期三海山水下热液系统中热液矿物的产状和化学成分 - 使用海底钻机的方法

• 发表时间: 2005
• 期刊: 海の研究 14(2)
• 作者: 丸茂克美;浦辺徹郎;高野淑識;後藤晶子
• 通讯作者: 後藤晶子

Exploration Indices and mineral potential map of the Kuroko deposits in northeast Japan

日本东北部黑子矿床勘查指数和矿产潜力图

• 发表时间: 2004
• 期刊: Resource Geology 54(4)
• 作者: Kubota;H.;T.Urabe;R.Yamada;S.Tanimura
• 通讯作者: S.Tanimura