地球初期生命の多様性:太古代地質体における炭素、窒素、及び硫黄同位体分布

地球早期生命的多样性：古代地质体中碳、氮、硫同位素的分布

• 批准号: 02J06897
• 负责人: 上野 雄一郎
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J06897/
• 关键词: 初期生命; 安定同位体; 太古代

昨年度確立した流体包有物中メタンガスの同位体分析法を用い、本年度は太古代熱水岩脈中試料の分析を行った。その結果、35億年前の海底を循環した熱水中にメタンガスが存在し、それらは有機物の熱分解過程とメタン生成菌活動の二つの起源を有することを示した。この結果は約35億年当時、メタン生成菌が活動したことを示す世界初の証拠と考えられる。その成果は今夏行われた進化学会にて公表された。さらに太古代硫化鉱物の硫黄同位体分析のために抽出した硫黄試料については、カーネギー研究機構において分析を行い、約35億年前の熱水岩脈および熱水性堆積物試料が硫黄同位体比異常を有することを突き止めた。またこの同位体組成は大気・海洋由来の成分と熱水・マグマ起源の成分の混合によって決まることを示し、当時の硫黄循環を知る上で重要な知見を加える事が出来た。また、より34Sに乏しい黄鉄鉱が硫酸塩岩試料中に存在することを突き止めた。これは約35億年当時の硫酸還元菌活動を示唆するため、今後更に研究を発展させる必要がある。

Isotope analysis method was used in the determination of samples in fluids and in the analysis of samples in Archaean hot water veins. As a result, the existence of organic matter in the circulation of hot water 3.5 billion years ago, the thermal decomposition process of organic matter and the origin of microbial activity are shown. The results show that about 3.5 billion years ago, the world's first evidence of bacterial activity The results of this summer's evolution are listed below. The sulfur isotope analysis of Archaean sulfur compounds was carried out in the research institute of the company. The sulfur isotope ratio anomaly occurred in hot water veins and hot water deposits about 3.5 billion years ago. The composition of isotopes in the sea is important for understanding the composition of hot water and the origin of sulfur. There is no such thing as a sudden explosion in the sulfuric acid rock sample. This is about 3.5 billion years of sulfuric acid reduction bacteria activity, and more research is needed in the future.

项目成果

Ueno Y., Yoshioka, H., Isozaki, Y., Maruyama S.: "Carbon isotopes and petrography of kerogens in 〜3.5-Ga hydrothermal silica dikes in the North Pole area, Western Australia"Geochmica et Cosmochimica Acta. 68. 573-589 (2004)

Ueno Y.、Yoshioka, H.、Isozaki, Y.、Maruyama S.：“西澳大利亚北极地区 ~3.5-Ga 热液硅岩脉中的碳同位素和干酪根岩相学”Geochmica et Cosmochimica Acta. 68。 573 -589 (2004)

Lead, carbon and nitrogen isotope geochemistry of apatite-bearing metasediments from 〜3.8 Ga Isua supracrustal belt, West Greenland:

西格陵兰 ~3.8 Ga Isua 表壳带含磷灰石变沉积物的铅、碳和氮同位素地球化学：

• 发表时间: 2005
• 期刊: International Geology Review (印刷中)
• 作者: Nishizawa M.;Takahata N.;Terada K.;Komiya T.;Ueno Y.;Sano Y.
• 通讯作者: Sano Y.

Ueno Y.: "Ion microprobe analysis of graphite from ca. 3.8 Ga metasediments, Isua supracrustal belt, West Greenland : Relationship between metamorphism and carbon isotopic composition"Geochmica et Cosmochimica Acta. 66. 1257-1268 (2002)

Ueno Y.：“西格陵兰 Isua 上地壳带约 3.8 Ga 变质沉积物中石墨的离子微探针分析：变质作用与碳同位素组成之间的关系”Geochmica et Cosmochimica Acta。

Ion microprobe U-Pb dating and REE analysis of apatite from kerogen-rich silica dike from North Pole area, Pilbara Craton, Western Australia

• DOI: 10.2343/geochemj.38.243
• 发表时间: 2003-12
• 期刊: Geochemical Journal
• 影响因子: 0.8
• 作者: M. Nishizawa;K. Terada;Y. Ueno;Y. Sano

Coccoid-like microstructures in a 3.0 Ga chert from Western Australia.

来自西澳大利亚的 3.0 Ga 燧石中的球状微结构。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Int. Geol. Review 48
• 作者: Ueno;Y.;Isozaki;Y.;Macnamara;K.
• 通讯作者: K.