始生代〜原生代海洋環境のアナログとしての温泉堆積物

温泉沉积物与太古代-元古代海洋环境类似

基本信息

批准号：
18654085
负责人：
狩野彰宏
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

鉄質沈殿物と炭酸塩沈殿物を析出する炭酸土類塩泉(Ca, Na, Clを多量に含み,Fe等の元素にも富む温泉)は,始生代〜原生代の海洋環境のアナログである。本年度は奈良県川上村入之波温泉の鉄質トラバーチンと大分県竹田市長湯温泉のアラゴナイトトラバーチンを重点的な対象として研究を進めた。鉄質トラバーチン中には,直径10ミクロンの鉄水酸化物による枝状構造が発達し,鉄酸化細菌であるLeptothrixに類似したサヤ構造が伴っていた(Takashima, et. al., 2007)。また,遺伝子解析の結果も微好気中性環境に適応した鉄酸化細菌の存在を示していた。したがって,鉄の沈澱は,鉄イオンの酸化反応に依存する鉄酸化細菌の代謝が関係していると結論付けられる。アラゴナイトトラバーチンは日輪堆積物であり,組織形成にシアノバクテリアと嫌気性光合成細菌が関与していることがあきらかになった.2つの堆積物は,組織的に先カンブリア紀の縞状鉄鉱層やストロマトライトに類似する.鉄質トラバーチンのように,縞状鉄鉱層が鉄酸化細菌によって形成するのであれば,光が届かない深海底での「その場沈澱」でも鉄鉱層は生成することになり,従来のモデルを見直す必要がある(Takashima, et. al., (in press))。また,先カンブリア紀のストロマトライトの縞状組織が日輪であるならば,その堆積速度は極めて大きく,海水は高い過飽和状態であったと推定され,この時期の大気-海洋系の高い二酸化炭素分圧が示唆される。この他にも,イラン国のペルムー三畳系微生物岩の研究を行い.この時期の絶滅事変が大規模な洪水玄武岩の噴出の直後に起こったことを示唆した(Wang, et. al., 2007)。

碳酸盐地球弹簧（含有大量Ca，na和Cl的温泉，以及诸如Fe之类的元素），使铁和碳酸盐沉淀沉淀为从古细胞到proteroyoic时代的海洋环境的类似物。今年，我们进行了研究的研究，重点是伊利纳米·奥恩森（Irinonami Onsen），川木村（Kawakami Village），奈良县（Nara）县和纳加尤（Naraite）的石灰华纳加尤（Nagayue）的石灰华·奥恩森（Nagayu Onsen），奥塔（Oita）县的纳加尤（Nagayu Onsen）。在铁葡萄座中，用10微米的直径氢氧化铁开发了分支结构，并伴随着与瘦氧化细菌相似的海藻结构（Takashima等，等，2007）。遗传分析的结果还显示了适合微氧化中子环境的铁氧化细菌的存在。因此，可以得出结论，铁沉淀与铁氧化细菌的代谢有关，这取决于铁离子的氧化反应。后代石灰华是一种阳光沉积物，很明显，蓝细菌和厌氧光合细菌参与组织形成。这两个沉积物在系统上类似于前寒武纪的条纹铁层和基质石。如果条纹铁层是由铁氧化细菌（如铁螺旋线）形成的，那么在没有光线的深海床上也将在“原位降水”中生产铁层，并且对先前模型的审查是必要的（Takashima等，等等，等等）。此外，如果前寒武纪基质石的条纹结构是阳光，其沉积速率极高，并且估计海水是高度过饱和的，这表明此时大气 - 野生系统中的高二氧化碳分压。此外，我们对伊朗的渗透性三叠纪微生物岩石进行了研究，这表明在大规模洪水盆地喷发后的此时发生了灭绝事件（Wang等，等，2007）。