Letter 地球：原生代中期における陸上環境の初期の酸素化 2010年11月11日 Nature 468, 7321 doi: 10.1038/nature09538 古代の堆積累層から得られた地球化学的データからは、地球の大気と海洋の徐々に進んだ進化の証拠が得られる。酸素量の増大における重要な時期は古原生代（約2.3 Gyr前）と原生代後期（約0.8 Gyr前）であり、後者はその後の後生動物の爆発的進化に関与していると考えられている。この酸素濃度上昇の裏付けとして、微生物が介在した海水中硫酸塩の硫化物への分別が1 Gyr前以前のΔ34S < 25‰から0.64 Gyr前以後の≥ 50‰へと顕著に変化したことが、大規模データベースによって示されている。このΔ34Sの変化は、微生物が行う単一段階反応による硫酸塩還元から、微生物による硫酸塩還元と硫化物酸化の組み合わせへと進化したこと表していると解釈されている。この進化は、大気中酸素濃度の上昇と光合成を行わない硫化物酸化微生物の進化を示していると考えられている。本論文では、スコットランドで得られた、その特徴がまだよくわかっていない時代である原生代中期（1.18 Gyr前）の陸上堆積層ではΔ34Sの値が50‰を超えることを報告する。この分別レベルは、硫黄循環の不均化を示唆しており、海洋記録のΔ34Sでは明らかでない硫化物酸化細菌がおそらく関与していると考えられる。調査地点における赤色層と湖水性黒色頁岩の両方にみられる不均化は、原生代中期の陸上環境には酸素を豊富に含んだ大気に順応した生物相を維持するのに十分な量の酸素があり、地下の堆積層にまで酸素が浸透していたことを示唆している。 Full Text PDF 目次へ戻る
