海洋堆積物ピライト硫黄同位体の比率に関する微生物と環境の制御
R N Bryant1,2, J L Houghton1, C Jones1
1Department of Earth & Planetary Sciences, Washington University in St. Louis, St. Louis, MO, USA.
Science (New York, N.Y.)
|November 23, 2023
まとめ
この研究では,過去の環境条件を明らかにし,ピライトの硫黄同位体を正確に測定するための微分析法が導入されています. 新しい技術は,微生物の硫黄循環と環境要因を区別し,同位体の変化の主要な要因として沈殿変化を明らかにします.
科学分野:
- 地化学
- 古代海洋学
- 微生物生態学
背景:
- 大量の安定同位体代理物,特にピライト (δ34Spyr) の硫黄同位体は,過去の環境条件と微生物の進化を再構築するために重要である.
- これらの大量測定はしばしば曖昧であり,海洋-大気の酸化状態と微生物の代謝経路の理解を制限しています.
- 既存の方法は,微生物の同位体分離と δ34Spyrに対する環境の影響を区別するのに苦労しています.
研究 の 目的:
- 堆積物ピライト硫黄イソトープ (δ34Spyr) の内にある複数の信号を分解するための微分析的アプローチを開発し,提示する.
- 微生物の同位体分断 (εmic) の明確な決定を可能にし,堆積状態に関する新しい洞察を提供します.
- この方法を最近の氷河期と氷河期間の堆積物に適用し,環境の変化における有効性を検証する.
主な方法:
- 個々のピライト粒子の硫黄同位体組成を分析するための新しい微分析技術の開発.
- この方法の適用は,重要な δ34Spyr変化を示す最近の氷河期と氷河期間の堆積物コアに適用されます.
- 微分析結果と大量の δ34Spyrデータを比較して,同位体の変動源を特定する.
主要な成果:
- 微分析的アプローチは δ34Spyr信号を成功裏に解読し,微生物の同位体分化 (εmic) を正確に決定することができました.
- 氷河期と氷河期間の環境の変化にもかかわらず,微生物の同位体分化 (εmic) は著しく不変であった.
- 堆積物で観察された δ34Spyrの広い範囲は,主に微生物の活動の変化ではなく,気候によって引き起こされた堆積率の変動に起因する.
結論:
- 提示された微分析方法は,大量安定同位体プロキシの曖昧さを解決するための強力なツールを提供します.
- このアプローチは,過去の微生物の硫黄循環と環境条件をより正確に理解します.
- 気候変動の影響を受けた沈殿動態は,沈殿性ピライト硫黄同位体の信号を調節する上で重要な役割を果たします.
