アミノ酸のラセミ化反応を利用した雪氷コア年代測定手法の研究

氨基酸消旋反应冰雪核定年方法研究

• 批准号: 12878087
• 负责人: 中尾 正義
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Research Institute for Humanity and Nature (2001)Nagoya University (2000)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12878087/
• 关键词: 雪氷コア; アミノ酸; D; L比; 安定同位体; 湿雪; 生物活動; 環境復元; 年代; 氷河コア; ラセミ化反応; 汚れ層; トリチウム

まず、アミノ酸年代と対比するために水の安定同位体比の湿雪中での変遷について検討した。その結果、湿雪の雪粒と間隙水との間で同位体交換が生じていることを定量的に明らかにした。そこで、上記結果と比較しつつ、ネパールヒマラヤ、リッカサンバ氷河から採取した浅層コアについて特にアミノ酸が多量に含まれることが期待される汚れ層に注目して解析した。その結果、アミノ酸としては、アラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、メチオニン、フェニルアラニンが確認された。これらのD/L比について測定したところ、濃度が高い汚れ層よりも薄い汚れ層のほうがD/L比が大きいことが判明した。このことは同氷河上では、その場において生物が活発に繁殖してL型アミノ酸を生産しており、濃度の濃い層はそのためにD/L比が減少しているものと解釈される。濃度の薄い層は、おそらく既に死滅して大きいD/L比をもつアミノ酸を含む生物体の破片等が氷河上に落下したものではないだろうか。したがって、アミノ酸のラセミ化反応を利用してコアの年代推定を行うためには、積雪表面(初期)におけるD/L比を把握することが必要であることが明らかになった。上記の発見は、アミノ酸のD/L比が、過去の生物活動の活発さの指標になることを示唆している。積雪表層では微生物の個体数を測定することによって生物活動の活発さを復元した例はあるが、深くなるにつれて細胞が破壊されて観察不可能になると報告されている。その点、微生物の個体数のカウントが不可能なほど深い場所から採取した試料でも、アミノ酸を測定することによって過去の生物活動活動の状態が復元できる道を拓いたことになる

The water and stable isotope ratios in the wet snow are discussed in detail. As a result, wet snow particles, interstitial water, and isotope exchange occur, and quantitative changes occur. The above results are compared and analyzed. The results of the test, the test results, the test results and the test results are confirmed. The D/L ratio is determined by the concentration of the contaminant layer. The D/L ratio is determined by the concentration of the contaminant layer. In the same way, the concentration of the acid in the medium layer decreases, and the D/L ratio decreases. The concentration of the thin layer of, The D/L ratio of the snow surface (initial stage) is determined by the use of the acid and the chemical reaction. Note that the D/L ratio of the above discovery, loss of acid, and the indicators of past biological activity are all indicators of change. The number of microorganisms in the surface layer of snow was measured, and the activity of biological activities was recovered. The number of individuals of microorganisms and the number of organisms in the past are impossible to determine. The sample is taken from the deep site. The acid is measured. The state of past biological activity is restored.

项目成果

周石, 中尾正義, 坂井亜規子, 橋本重将: "准〓測定湿雪的含水率"湖南師範大学自然科学学報. 24・2. 80-83 (2001)

水石、中尾正义、酒井明子、桥本茂雅：“湿雪含水量的测定”，湖南师范大学自然科学通报24・2（2001）。

周石, 中尾正義, 橋本重将, 成田英器: "水在雪中下滲的数学模擬"水理学報. 1. 6-10 (2001)

Shuishi、Masayoshi Nakao、Shigemasa Hashimoto、Hideki Narita：“雪中水的数学模拟”，Hydraulic Report 1. 6-10 (2001)。

Hondoh, T., M.Nakawo, others: "Physics of Ice Core Record"Hokkaido University Press. 459 (2000)

Hondoh, T., M.Nakawo等：《冰芯物理学记录》北海道大学出版社。

周石, 坂井亜規子, 中尾正義, 橋本重将, 成田英器, 石川信敬: "対積雪表面不同乱流熱経験計算式的検証"湖南師範大学自然科学学報. 23・2. 88-92 (2000)

水石、酒井明子、中尾正义、桥本重正、成田英树、石川信孝：“雪面非均质湍流热的实验计算验证”，湖南师范大学自然科学通报23・2（2000）。

Zhou.S., M.Nakawo, S.Hashimoto, others: "Isotopic fractionation and profile evolution of a melting snowcover"Science in China. 44. 35-40 (2001)

Zhou.S.、M.Nakawo、S.Hashimoto等：“融雪的同位素分馏和剖面演化”中国科学。