1 :2017/10/10(火) 23:14:07.96 ID:CAP_USER.net

海底下2キロメートルの石炭層に倍加時間が数百年以上の微生物群を発見

~メチル化合物を食べながら海底炭化水素資源の形成プロセスに関与~


1.概要

国立研究開発法人海洋研究開発機構(理事長 平 朝彦)高知コア研究所地球深部生命研究グループの諸野 祐樹 主任研究員、井尻 暁 主任研究員、星野 辰彦 主任研究員及び稲垣 史生 上席研究員は、米国カリフォルニア工科大学と共同で、地球深部探査船「ちきゅう」を用いた統合国際深海掘削計画(IODP、※1)第337次研究航海「下北八戸沖石炭層生命圏掘削調査」により、青森県八戸市の沖合約80kmの地点から採取された海底下約1.6 kmの泥岩層(頁岩、※2)と約2.0 kmの石炭層(褐炭、※3)に生息する地下微生物の代謝活性を、超高分解能二次イオン質量分析器(NanoSIMS、※4)等を用いて分析しました。その結果、泥岩層や石炭層に含まれる成分であるメチル化合物を代謝し、メタンや二酸化炭素を排出する地下微生物生態系の機能が確認され、それらの微生物細胞の倍加時間が、少なくとも数十年から数百年以上であることを明らかにしました。


これらの研究成果は、大陸沿岸の有機物に富む海底堆積物に生息する地下微生物群が、地層中に含まれる有機成分を持続的に分解し、地質学的時間スケールと空間規模で、石炭の熟成や天然ガス(メタン)の生成といった炭化水素資源の形成プロセスに重要な役割を果たしていることを示唆しています。


本研究は、独立行政法人日本学術振興会(JSPS)による最先端・次世代研究開発支援プログラム(GR102)及び科学研究費助成事業(JP26251041、JP15K14907、JP24687004、JP15H05608、JP24651018、JP26650169、JP16K14817)、アメリカ航空宇宙局(NASA)アストロバイオロジー(Life Underground: NNA13AA92A)、アメリカ国立科学財団(NSF)C-DEBI、米国アルフレッド・スローン財団Deep Carbon Observatory(DCO)、米国ゴードン・ベティームーア財団(GBMF3780)の助成を受けて実施されたものです。


本成果は、米国科学アカデミー紀要(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)(電子版)に10月4日付け(日本時間)で掲載される予定です。


タイトル: Methyl-compound use and slow growth characterize microbial life in 2 km-deep subseafloor coal and shale beds

著者: Elizabeth Trembath-Reichert1、諸野祐樹2,3、井尻暁2,3、星野辰彦2,3、Katherine S. Dowson1, 稲垣史生2,3,4、Victoria J. Orphan1

所属:1. カリフォルニア工科大学(米国)、2. 海洋研究開発機構 高知コア研究所 地球深部生命研究グループ、3. 海洋研究開発機構 海底資源研究開発センター 地球生命工学研究グループ、4. 海洋研究開発機構 海洋掘削科学研究開発センター


続きはソースで

▽引用元:海洋研究開発機構 2017年 10月 4日

http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20171004/


図1.地球深部探査船「ちきゅう」のライザー掘削による統合国際深海掘削計画(IODP)第337次研究航海で、青森県八戸市の沖合約80 kmの海底(水深1,180 m)から採取された海底下2,466 mまでのコアサンプルの特徴(地層ユニット、形成年代、堆積環境や現場温度)を示す模式図。

http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20171004/img/image001.jpg

図2.「ちきゅう」船上にてガラス瓶に嫌気(無酸素)条件下で封入された泥岩層や石炭層のサンプル(写真上)。これらに各種安定同位体で標識された基質を添加し、37°Cまたは45°Cで30ヶ月間放置し、地層中の微生物の代謝活性を分析した。 全ての地層サンプル中に比較的小さなサイズの微生物細胞を検出した(写真左下:走査型電子顕微鏡写真、写真右下:細胞に含まれるDNAを緑色の蛍光色素で染色した微生物の蛍光顕微鏡写真)。1マイクロメートル(μm)は1ミリメートル(mm)の1/1000。

http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20171004/img/image002.jpg


images (1)


引用元: ・【地球深部】海底下2キロメートルの石炭層に倍加時間が数百年以上の微生物群を発見 海底炭化水素資源の形成プロセスに関与/JAMSTEC

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2: 2017/10/10(火) 23:16:32.60 ID:Sb4HXRQa
つまり石油やメタンは永遠に増え続けてるってこと?

3: 2017/10/10(火) 23:22:40.53 ID:FigAUyM8
>>2
いまは分解者の方が優勢。朽ち木や落ち葉は堆積する前に菌類が分解してしまっている。
昔のような石炭や石油の層ができるかどうか。

6: 2017/10/10(火) 23:33:00.02 ID:C5LVosqQ
>>2
それ言うと、ロックフ◯ラーに消されたんだ。

9: 2017/10/10(火) 23:35:50.78 ID:5qumtLqm
>>2
日本もマグマさえなきゃ産油国だったんでしょうね

10: 2017/10/10(火) 23:38:00.88 ID:yhwxo9l9
>>2
良く読めよ
有機物がメタンガスになるのにむちゃくちゃ時間がかかるって話だ

4: 2017/10/10(火) 23:23:52.51 ID:WClr6KJx
>>1
倍加時間って、何?
スレタイに入れるような一般的な用語じゃないだろ

5: 2017/10/10(火) 23:29:40.72 ID:FigAUyM8
>>4
doubling timeの直訳なんだろうな。
a half-liveが半減期

8: 2017/10/10(火) 23:33:49.06 ID:st1J/b2T
>>5
サンクス
サイボーグのことじゃないのね

19: 2017/10/11(水) 00:20:55.65 ID:zutPsZAZ
>>8
あ、悪い。
a half-lifeだったタイプミス。
lifetimeが寿命。

21: 2017/10/11(水) 00:33:19.12 ID:GVBLUjzo
>>4 >>13
少しはググるクセをつけろ

7: 2017/10/10(火) 23:33:14.03 ID:CGLN9hGM
つまり細胞分裂に要する時間が数十年~数百年と考えて良いのかな?

22: 2017/10/11(水) 00:59:59.80 ID:ydEoilar
>>7
試験管の中の微生物が分裂して倍々ゲームで、満杯になるのはいつでしょう?って問題のあれか
こいつの場合は、数百年であると

12: 2017/10/10(火) 23:38:47.65 ID:bI/EnJ+T
全体の個体数が倍になる時間が数十年から数百年ということでしょ

22: 2017/10/11(水) 00:59:59.80 ID:ydEoilar
>>12
試験管の中の微生物が分裂して倍々ゲームで、満杯になるのはいつでしょう?って問題のあれか
こいつの場合は、数百年であると

14: 2017/10/10(火) 23:43:17.85 ID:jkdxad0X
高エネルギー物質を準高エネルギー物質に変えるごくわずかな
エネルギー差で生きてるんだろうね
なので生成物のエネルギー量が多い人工的に模倣するのは難しいだろうなあ

15: 2017/10/10(火) 23:44:36.04 ID:47XRHAcu
直訳って言うか、普通に生物学で使われるじゃん
>倍加時間

16: 2017/10/10(火) 23:49:23.67 ID:47XRHAcu
この深度じゃ、そもそも酸素も光もないしね

17: 2017/10/11(水) 00:11:03.07 ID:oQ2MvMFA
普通の大腸菌とかは30分で倍ぐらいに増えるんじゃなかったっけ?

異様に増殖が遅い微生物ってことだろ

18: 2017/10/11(水) 00:17:34.76 ID:lYrd6Q0S
>倍加時間が、少なくとも数十年から数百年以上であることを明らかに

人類の倍加時間はどのくらい?

20: 2017/10/11(水) 00:30:25.77 ID:GL/uGIt8
大腸菌の倍加時間は酸素下の話じゃん
無酸素だと、大腸菌も発酵に依存するしかないから増殖速度はガタ落ちする筈だよ

23: 2017/10/11(水) 01:18:54.36 ID:zutPsZAZ
普通、N=N0 x 2^(t/td)なんだがなぁ。これには決定的な問題がある。

26: 2017/10/11(水) 03:23:53.15 ID:wZAjzvie
知りたいのは使うのと増えるのとどっちが優勢なのかだが
無機説の分も増え続けているとすれば使わないで放っとくと増えすぎてヤバイことになるのか?

29: 2017/10/11(水) 08:04:29.46 ID:W+zE7SEO
>>26
使うほうが速い

27: 2017/10/11(水) 03:26:14.59 ID:92AY7Y5v
増えるのにメッチャ時間かかるよ?て話

30: 2017/10/11(水) 08:28:51.72 ID:Jbm3bX/y
もう一般的に考えられてた生命のスケールと違い過ぎて
宇宙でも地球でも何かしらで生命として存在してそうだよねw

31: 2017/10/11(水) 08:35:30.95 ID:5rzBLrB/
地球に炭化水素は元々あるということは確か
無機、有機起源に関わらず

32: 2017/10/11(水) 08:52:19.38 ID:dJDjL5cp
他の惑星やその衛星にもメタンがあるんだから、無機起源の
炭化水素が星の材料にあるのは疑問の余地はないでしょう

34: 2017/10/11(水) 09:05:30.21 ID:SQRxov9m
年金破綻だな

36: 2017/10/11(水) 11:37:07.46 ID:v85VD9XW
CO2は生物じゃないから
石油や石炭は無生物由来

37: 2017/10/11(水) 13:27:04.49 ID:pUR/HpMP
世の中には気の長いやつが居るもんだな

38: 2017/10/11(水) 13:41:10.32 ID:wDq34teo
天然ガス=微生物の屁

44: 2017/10/11(水) 23:13:32.49 ID:T1SpNLG+
一体生物は何処までの深度まで生息してるのかな