並列タイトル等Mechanism of Bacterial Biomineralization
タイトル（掲載誌）平成11(1999)年度 科学研究費補助金 基盤研究(B) 研究成果報告書 = 1999 Fiscal Year Final Research Report
一般注記先カンブリア紀の縞状鉄鉱床やストロマトライトは微生物がつくった縞状堆積物である。それらの微生物がどのような種類なのか、どのように化石化や鉱物化したのか、その縞の周期やパターンが何によるものなのか,その形成メカニズムには多くの謎がある。過去の記録を読みとるとともに、現世のバイオマットから先カンブリア紀の微生物までの生体鉱物化作用について研究した。先カンブリア紀のブラジル、カラジャス鉱山の縞状鉄鉱床にはFe,Mn,Siが含まれ,赤と黒の縞模様がmmオーダーで認められる。この薄片には数百ミクロンの円形の藻類が一面に存在し、黒い層よりも赤い層に藻類が顕著である。カナダのガンフリント縞状鉄鉱床には、黒い層に糸状菌が、赤い層には球菌が多数認められた。このように、化石化した微生物はコロニーを作り,層状のパターンを形成することが明らかになった。これらの微生物から古環境を解析し、微生物の生体鉱物化作用を解明するための手段の一つとして現世のバイオマットがある。本研究では自然界で生じた層状パターンの実例とともに、実験室で微生物によってつくられた層状パターンを比較検討した。また、薩摩イオウ島の赤湯温泉では、入り江の岩石や砂礫の表面に柔らかい赤褐色のバイオマットが層状に堆積している。このバウムクーヘン状のバイオマット中にも多量の球菌,桿菌が認められた。さらに,固化したバイオマットは、低結晶性の鉄とマンガン鉱物の繰り返しパターンを示し、微生物も大量に保存している。すなわち、現世のバイオマットがつくる縞状堆積物は先カンブリア紀の縞状鉄鉱床の形成機構を示唆している。
Microbial structure in the form of banded zebra patterns have been found as periodic Fe-Mn layers in living biomats from Satsuma-Iwo Jima, southern Kyushu, Japan. Electron microscopic observation shows that fibrous and bacillus type bacterial communities construct a zebra architecture, Fe-Mn layers through biomineralization on / in the cell. A living microbial fumarolic ferro-manganese precipitation growing in the seawater around an active volcanic island explains the mechanism of banded formation. Biological processes form the elemental zebra pattern, with periodic distribution of bacterial cells filled with Mn and Fe in each layer of the architecture. Fibrous bacteria are sometimes mineralized with goethite, ferrihydrite and buserite microcrystals, coated with granular mucoid substances. The biomineralization may then become incorporated into stratifer recent Banded Iron Formation.
研究課題/領域番号:09440174, 研究期間(年度):1997–1999
出典：「バクテリアによる生体鉱物の生成機構」研究成果報告書 課題番号09440174 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
関連情報https://kaken.nii.ac.jp/search/?qm=80211358
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09440174/
https://kaken.nii.ac.jp/report/KAKENHI-PROJECT-09440174/094401741999kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/
連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）