【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

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
--- 引用ここまで　全文は引用元参照 ---

▽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

＊ご依頼いただきました。

つまり石油やメタンは永遠に増え続けてるってこと？

>>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。

>>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

>>4
doubling timeの直訳なんだろうな。
a half-liveが半減期

>>2
それ言うと、ロックフェラーに消されたんだ。

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？

>>5
サンクス
サイボーグのことじゃないのね

>>2
日本もマグマさえなきゃ産油国だったんでしょうね

>>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

微生物のオナラヤウンチをせっせと掘り出して消費して大気にまき散らしてるスカトロマニアの人類さん

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

倍加時間ってなんだよ？ああ？

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

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

この深度じゃ、そもそも酸素も光もないしね

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

＞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？

>>8
あ、悪い。
a half-lifeだったタイプミス。
lifetimeが寿命。

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

>>4　>>13
少しはググるクセをつけろ

>>7
>>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

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。

>>1
こんなに漢字群も久しぶりに見た

>>4
知らなくても予測出来ると思うが

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？

増えるのにメッチャ時間かかるよ？て話

>>4
科+で何言ってんだこいつ

>>26
使うほうが速い

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

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

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

年金破綻だな

じゃあベネズエラのオリコノタールに代表される
出来てから時間が経ち過ぎて殆ど固体になってしまった石油、って感じのものも
条件が合えば液体や気体の成分が増えて資源としてより多く利用できるようになるのかなあ？
（なお現状のベネズエラは資源そのものより政情の問題で国内が大混乱してるのだが）

まあそんな事言ったら、地中には二酸化炭素と水からメタンを作る微生物だっているからなあ
ttps://www.jstage.jst.go.jp/article/japt/76/6/76_530/_pdf
地下常在微生物を利用した二酸化炭素のメタン変換システム構築

かつては化石燃料は地上の植物が光合成して作ったものです(ｷﾘｯ)なんて論調ばかりだった
これが違うんじゃないの？って話になったのが1990年代くらいからで
古細菌の存在が明らかになってから、完全に否定できるようになった

のに、何故か世の中のオッサン達は未だに古い知識で「石油石炭は太陽からの光合成由来だー！」ばっかりなんだよなｗ
実際には他の化学合成(硫化水素によるもの)なども含めて、無生物由来のものだって多いのだ

CO2は生物じゃないから
石油や石炭は無生物由来

世の中には気の長いやつが居るもんだな

天然ガス＝微生物の屁

>>1
ひらがなでOK

人間の倍加時間は何年？

百年に１度しか開花しない植物も倍加時間１００年なのか？

へえー。数百年もよく見てたね

>>42
数百匹いれば一年で分かるんじゃね？

一体生物は何処までの深度まで生息してるのかな

少し個体数減ると種の存続に影響でそうね

最初の生物は一応、昔の海で生まれたことになってるみたいだが、
地下で生まれてる可能性もあるよな

ダブリングタイム50年と聞くと、ずいぶんとゆっくりだと思うかも知れないが、年利に換算すると1.4％。日本国債より遥かに高いんだぜ。

>>46
今は海底の熱水噴出口付近という説が盛んだな

誰か石油に替わる使いやすくて合成しやすい人工燃料開発しないかな

>>43
空間平均は時間平均に等しいｗ

>>50
倍加時間の推定はできるよね

>>51
半減期の測定と同じだな

>>33
細菌の寿命つったらほぼ無限じゃね
それとも分裂するときに寿命がリセットされるのだろうか

なんだ有機起源論の話か
勇払やら南長岡やら
どう説明するんですかね

石油やガスは圧力勾配があれば岩の隙間を通って移動するからなあ

>>1は無機起源と有機起源の中間的なものって言っていいの？

生物が関わってるのは有機的だが、有機起源ってのの趣旨は地上での光合成でできた植物や
動物の遺骸が埋没したってことだから。

石油メジャーは知見の全てを公開していない可能性があるからなぁ
本当は起源についてもっと判っていることがあるのかも知れない

>>2
人間がそれ以上に使っちゃうだろ
人間の消費成長が数百年で２倍にとどまるわけがない

各党の関係をまとめてみた。^^

http://56285.blog.jp/archives/50879641.html


小池さんのﾙｰﾂともいえる新党ﾌﾞｰﾑについてのまとめ。
http://56285.blog.jp/archives/50814290.html

小池さんと山田慶一や、内田ｸﾞﾙｰﾌﾟとの関係も書いてある貴重なﾌﾞﾛｸﾞです。

山田慶一についてはこちらの図をどうぞ。^^
http://56285.blog.jp/archives/49445340.html;

案の定、小沢一郎の「自由党」は解党して、「希望の党」に ”合流”するそうで、
小沢記者ｸﾗﾌﾞこと「自由報道協会」の上杉隆が、希望から出馬するそうです。^^


小池さんの年表↓
http://pastport.jp/user/sheltem2/timeline/小池百合子の年表


青木直人さんの本をﾍﾞｰｽに、
対中ODAについてまとめてみました。^^

小池さんと山田慶一の話もあります。^^

http://56285.blog.jp/archives/50822171.html

>>48
熱水噴出口に可能性が高いなら、噴出する前の地下にも熱水や
炭化水素はあるし、地下の可能性もある

>>60
それはそうなんだが
一般に地下は温度が高すぎるからな
生命発生には不利かと

人間の細胞もそのくらい長かったら無茶苦茶長生きだな。
おっす、おら５０万歳！

不老細胞に近いな

>>60
燃料があっても酸素がなきゃ燃えないように
代謝ってのは化学的エネルギーの差を利用してる
だから例えば嫌気的環境と酸化的環境の境目であることが必要
熱水噴出孔てのがちょうどそういう状況

>>64
地下にはないの？

地下に充分な酸素あるの？って話じゃねーか？

>>64
古代生物には酸素は毒なんじゃなかったっけ？
だから、嫌気的な代謝しかせず、その毒の酸素を利用できる生物が出てきて大いに反映し始めたような気がしたが

>>68
そう
元々地球は嫌気性生物の天下だった
そこに表れたのが緑の悪魔だ
こいつらは太陽の力を使って毒を生み出し、嫌気性生物を攻撃しはじめた
そしていつしか地球は緑の悪魔に覆われてしまった

しかし緑の悪魔を退治する者が表れた
それは「人類」
緑の悪魔を次々と薙ぎ払うだけでなく
地中深くに潜った悪魔どもの断片を燃やし尽くすことで
ふたたび地球上を二酸化炭素に満ちた楽園に戻そうとしているのだ

ありがとう、人類

嫌気（嫌酸素？）環境のままだったら遺伝的変化とか
多様化とか、遅くなるんだろうか。嫌気環境で地球生物よりも
桁違いに時間をかけて発展した文明とか、どこかの星にないかなー

>>64
マックスウェルの悪魔が笑ってんぞ

>>68
酸化的環境と酸素のあるなしは意味が違うぞ
代謝にはなにかしらの酸化剤が必要
電子の授受が行われればいいだけ

>>72
＞酸化的環境と酸素

15年前に2chを「酸で無いのに何故酸素？」ってコピペとリンクが一杯あったもんだ

脱電子反応、吸電子反応って頭の中で読み替えなきゃなあ

>>72
解糖系？
クエン酸回路？
電子伝達系？
どの話ししてるのかでだいぶ意味が違ってくるね
電子伝達系だと呼吸だけど、代謝に当てはまるのかな？
代謝ってあったから、ついクエン酸回路関係の話だと思ったんだけど、勘違いしてない自信は無い

太陽光と水から水素発生に成功、ノーベル賞級の大発見 ･
http://hayabusa9.5ch.net/test/read.cgi/news/1509956205/