形態的および化学的特徴に基づいた先カンブリア時代微化石分類

基于形态和化学特征的前寒武纪微化石分类

• 批准号: 12J07955
• 负责人: 伊規須 素子
• 金额: $ 3.48万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J07955/
• 关键词: 顕微赤外分光分析; 顕微ラマン分光分析; 原生代微化石; 赤外分光法; 紫外可視分光法; 水熱実験; シアノバクテリア; 顕微赤外分光法; 微化石; 加熱実験; エディアカラ紀

今年度は本研究で得られた成果をまとめ、前年度に投稿した論文を修正し投稿することを目標とした。投稿論文は、２報投稿し、１報は査読結果を受けて修正中で、１報は却下されたので改定して別誌に投稿予定である。また、本研究の目的を達成するために、以下のように微化石試料・現生微生物試料の分析を推進した。微化石試料の顕微ラマン分光分析では、海洋研究開発機構に新しく導入された顕微ラマン分光装置を用い、1μm以下の空間分解能で原生代の糸状化石・球状化石のラマンスペクトルを得ることに成功した。糸状化石・球状化石から得られた炭質物に特徴的なG bandに着目し、炭質物の２次元分布・３次元分布を得て、炭質物が細胞構造状に分布することを確認した。顕微赤外分光分析においては、約35億年前のDresser累層から産した黒色チャート中の塊状炭質物を測定した。同試料からは、原核生物様の糸状微小構造が報告されたが、分析に用いた薄片試料ではそのような微小構造は観察されなかったので塊状炭質物を測定対象とした。約500点の塊状炭質物を測定し、1点から脂肪族炭化水素のシグナルを得た。これまでに測定してきた原生代微化石試料に比べ、当該地域の炭質物の脂肪族炭化水素含有量が極めて低い。これは当該地域の炭質物が低緑色片岩相の変成作用を被っており、前述の原生代微化石試料より熟成度が高いことと調和的である。今回の結果と前年度までに得られた結果から、赤外スペクトルの脂肪族炭化水素のCH3/CH2ピーク高さ比に基づくと、本地域の炭質物は主にバクテリア由来の脂肪族炭化水素鎖を保存するが、アーキア由来の脂肪族炭化水素鎖も含むと考えられる。このことは、約35億年前の海底熱水系においてバクテリアとアーキアの両者とも存在したことを示唆する。

今年，目标是总结从这项研究中获得的结果，并编辑和提交上一年提交的论文。已经提交了两份提交文件，其中一份是在同行评审结果后修改的，一份被拒绝，因此该论文计划进行修订并提交另一本杂志。此外，为了实现这项研究的目标，对微化石和当前微生物样品的分析得到了如下促进。在微化石样品的微拉曼光谱中，我们成功地获得了原生动物丝状和球形化石的拉曼光谱，其空间分辨率为1μm或更少，使用了新引入的Raman光谱，以1μm或更少的空间分辨率在1μm或更高的空间分辨率下进行的微摩擦光谱系统。为了关注从丝状化石和球形化石获得的碳质材料的G带特征，我们获得了碳质材料的二维和三维分布，并确认碳质材料是在细胞结构中分布的。微型红外光谱测定法测量了大约35亿年前的梳妆台组中的黑色图表中的大量碳。该样品报道了核中丝状微结构，但是在用于分析的薄试样中未观察到这种微观结构，因此将大量的碳水化合物用作测量的靶标。测量了大约500个大量碳原子，并从一个点获得脂肪族烃的信号。与到目前为止测得的原生动物微化石样品相比，该地区的碳水化合物的脂肪烃含量非常低。这与受到低绿色片岩相影响的区域的碳水化合物的变质性和和谐相比，并且比上述prozoic微化石样品更成熟。基于从上一年获得的当前结果和结果，基于红外光谱中脂肪族烃的CH3/CH2峰值高度比率，该地区的碳质产物主要保留了源自细菌的脂肪烃链，但被认为包括脂肪型氢链链源自Archa。这表明大约35亿年前的海底热液系统中都存在细菌和考古。

项目成果

顕微赤外分光法による南中国瓮安地域から産出した微化石のキャラクタリゼーション

华南连安地区微体化石的微红外光谱表征

• 发表时间: 2012
• 作者: 伊規須;ほか
• 通讯作者: ほか

FTIR microspectroscopy of ~580 million-year-old phosphatized microfossils

对约 5.8 亿年前的磷化微化石进行 FTIR 显微光谱分析

• 发表时间: 2013
• 作者: Motoko Igisu;Tsuyoshi Komiya;Mika Kawashima;Satoru Nakashima;Yuichiro Ueno;Shigenori Maruyama;Ken Takai
• 通讯作者: Ken Takai

シアノバクテリア細胞の加熱実験：脂肪族炭化水素の熱変質に対するシリカと埋包の影響

蓝藻细胞加热实验：二氧化硅和包埋对脂肪烃热变化的影响

• 发表时间: 2014
• 作者: 伊規須 素子;横山 正;上野 雄一郎;中嶋 悟;丸山 茂徳
• 通讯作者: 丸山 茂徳

Domain-level identification of Proterozoic microfossils and extant prokaryotes by FTIR microspectroscopy

利用 FTIR 显微光谱对元古代微化石和现存原核生物进行域级鉴定

• 发表时间: 2013
• 作者: Motoko Igisu;Yuichiro Ueno;Ken Takai
• 通讯作者: Ken Takai

FTIR microspectroscopy of Ediacaran phosphatized microfossils from the Doushantuo Formation, Weng'an, South China

• DOI: 10.1016/j.gr.2013.05.002
• 发表时间: 2014-04
• 期刊: Gondwana Research
• 影响因子: 6.1
• 作者: M. Igisu;T. Komiya;M. Kawashima;S. Nakashima;Y. Ueno;Jian Han;D. Shu;Yong Li;Junfeng Guo