<奈良岡の大きな研究テーマと目標>

1. 宇宙地球史において有機化合物がどのように生成し(化学進化)、地球上にいつどのようにして生命が誕生し、生命活動は地球環境をどのように変えてきたのか (地球環境進化に果たす生物の役割)。

2.逆に堆積物 (岩) 中に含まれている有機物には当時の地球表層環境、生物活動、環境変動および地球化学サイクルがどのように記録されているか。

3. 地球上の特殊極限環境における生命活動とその代謝・生態系メカニズムはどのようなものか。

 以上のことを有機分子レベルおよび同位体レベル(炭素、水素、窒素、イオウ、酸素)で解明すること。

キーワード:隕石、化学進化、生命の起源、地球環境進化、バイオマーカー、極限生命圏、安定同位体

 

<現在の具体的研究内容>

1.地球外有機物の構造と同位体組成:炭素質隕石やサンプルリターン試料中の有機物(アミノ酸・カルボン酸・PAHなど)の炭素・水素同位体組成やマクロ有機物(Insoluble Organic Matter, IOM)の構造解析、シミュレーション実験により、宇宙での有機物の化学進化・分子生成メカニズムを解明する。

2.堆積岩・堆積物中の有機物の分子・同位体組成と地球環境の関係:始生代から現世まで種々の年代の堆積物中に含まれる有機物(とくにバイオマーカー)の存在状態や有機物を構成する(あるいは伴う)炭素、水素、窒素、イオウ、酸素の安定同位体組成を解明することにより、生命活動と地球環境の関係を解明する。とくに地球環境進化に果たす有機物・生物の役割を重要視している。

3.極限環境下のバクテリアバイオマーカーの解析:高温や高塩、無酸素条件下の岩石・堆積物中のバクテリアバイオマーカーの存在とその分子レベル炭素・水素同位体組成を解明し、極限環境下での生態系メカニズムを議論する。地球上における生命の起源・地殻深層生命圏の研究に広げたい。

4.紫外線照射における分子の同位体分別(とくにイオウ・酸素化合物の異常な同位体分別)を解明することにより、地球外有機物および地球環境進化との関連を議論する。(平成20年度より科学研究費補助金採択により重点的に研究を遂行中)

 

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