微生物によって誘発された堆積構造

このしわのある「象皮」のような質感は、ストロマトライト以外の微生物マットから形成された特徴です。この画像は、スウェーデンのブルクスヴィク層において、この質感が微生物マットの証拠として初めて特定された場所を示しています。[ 1 ]

微生物誘起堆積構造（MISS）は、堆積物および侵食、堆積、輸送の物理的因子と微生物との相互作用によって形成される主要な堆積構造である。 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] この構造は、一般的に微生物マット（細菌、真菌、原生動物、古細菌、藻類を含む）が堆積地質学的記録に保存されている場合に形成される。[ 6 ]マクロ的および ミクロ的なMISSには17の主なタイプがある。[ 7 ] これらのうち、しわ構造[ 8 ]と微生物マットチップが化石記録で最も豊富である。その他のMISSには、正弦構造、多角形振動亀裂、多方向のさざ波[ 9 ]、侵食残渣およびポケット、またはガスドームがある。

これらの構造はごく最近になって命名され、体系的に記述されたが、堆積物や堆積岩中の微生物と特徴的な構造との関連は、初期の研究者によって示唆されてきた。[ 1 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] MISSは、始生代34億8000 万年前に形成された地層 で確認されており[ 13 ] [ 14 ] 、地球上で最も古い完全な化石である可能性がある。[ 7 ] [ 13 ] [ 14 ]エディアカラ紀 には、MISSはエディアカラ生物相の化石の保存と関連付けられることが多く、その後は農業革命の影響でその存在率は低下した[ 7 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]

真に生物学的な構造を認識し、地質学的プロセスによって生じる類似の特徴と区別するための基準がいくつか提案されている。これらの基準は、岩石が受けた変成作用の程度、海面に対する地層学的位置、堆積環境、古代の水理学との関係、そして組織構造に関連している。[ 6 ]

微生物マットによって引き起こされた堆積構造に関する個々の研究は、珪長質岩石記録に保存された微生物マットの特徴のアトラス[ 18 ]や時間経過による珪長質堆積システム内の微生物マット[ 19 ]など、いくつかの最近の書籍にまとめられ、図解されています。

火星の研究によると、キュリオシティ探査車が訪れたイエローナイフ湾のギレスピー湖層には、地球のMISSに似た砂岩層が存在する可能性がある。 [ 20 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b Manten, A. (1966). 「いくつかの問題のある浅海構造」.海洋地質学. 4 (3): 227– 669. Bibcode : 1966MGeol...4..227M . doi : 10.1016/0025-3227(66)90023-5 . hdl : 1874/16526 . S2CID  129854399 .
  2. ^ Noffke, N. ; Gerdes, G. ; Klenke, T. ; Krumbein, WE (2001). 「微生物誘導堆積構造：一次堆積構造の分類における新たなカテゴリー」Journal of Sedimentary Research . 71 (5): 649. Bibcode : 2001JSedR..71..649N . doi : 10.1306/2DC4095D-0E47-11D7-8643000102C1865D .
  3. ^ Noffke, N.、2003、「微生物によって引き起こされる堆積構造」、Middleton、GV、編、『堆積物と堆積岩百科事典：ボストン、Kluwer Academic Publishers、p. 439-440。
  4. ^ Noffke, N. (2008). 「乱流のライフスタイル：地球の砂浜の微生物マット ― 現在と30億年前」 . GSA Today . 18 (10): 4– 9. Bibcode : 2008GSAT...18j...4N . doi : 10.1130/GSATG7A.1 .
  5. ^ Noffke, N.; Krumbein, WE (1999). 「微生物コロニー形成と物理的ダイナミクスの相互作用によって輪郭が描かれた堆積表層構造への定量的アプローチ」. Sedimentology . 46 (3): 417. Bibcode : 1999Sedim..46..417N . doi : 10.1046/j.1365-3091.1999.00218.x . S2CID 131694537 . 
  6. ^ a b Noffke, N. (2009). 「始生代以降の砂質堆積物における微生物誘起堆積構造（MISS）の生物起源性の基準」.地球科学レビュー. 96 (3): 173– 180. Bibcode : 2009ESRv...96..173N . doi : 10.1016/j.earscirev.2008.08.002 .
  7. ^ a b c Noffke, N.、2010、「始生代から今日までの砂質堆積物中の微生物マット」：Springer Verlag、ハイデルベルク、193 ページ。
  8. ^ Hagadorn, JW; Bottjer, DJ (1999). 「しわ構造：原生代-顕生代遷移期の潮間帯下珪質岩相によく見られる微生物媒介堆積構造」地質学25 ( 11): 1047– 1050. doi : 10.1130/0091-7613(1997)025<1047:WSMMSS>2.3.CO;2 .
  9. ^ Noffke, N. (1998). 「現代の砂質堆積物（メラム島、北海南部）における、細菌による安定化作用に対抗する多方向のリップルマーク」地質学26 ( 10): 879– 882. doi : 10.1130/0091-7613(1998)026<0879:mrmrfb>2.3.co;2 .
  10. ^ Riding, R. (2007). 「ストロマトライトという用語：本質的な定義に向けて」 . Lethaia . 32 (4): 321– 330. doi : 10.1111/j.1502-3931.1999.tb00550.x . 2015年5月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  11. ^ Pratt, BR, 2003, 「ストロマトライト」、Middleton, GV編、『堆積物と堆積性岩石百科事典：ボストン、Kluwer Academic Press』、688-690ページ。
  12. ^ Gerdes, G. および Krumbein、1987、「Biolaminated deposits」：Springer、ハイデルベルク、169 ページ。
  13. ^ a bボレンスタイン、セス（2013年11月13日）「最古の化石発見：微生物のお母さんに会おう」AP通信。2013年11月15日閲覧。
  14. ^ a bノフケ, ノラ; クリスチャン, クリスチャン; ウェイシー, デイヴィッド;ヘイゼン, ロバート M. (2013年11月8日). 「西オーストラリア州ピルバラ、約34億8千万年前のドレッサー層における微生物誘起堆積構造に見る古代生態系の記録」 .アストロバイオロジー. 13 (12): 1103–24 . Bibcode : 2013AsBio..13.1103N . doi : 10.1089/ast.2013.1030 . PMC 3870916. PMID 24205812 .  
  15. ^ Noffke, N.; Paterson, D. (2007). 「微生物と物理的堆積物ダイナミクスとの相互作用、そして地球の生物学的歴史の解釈におけるその意義」. Geobiology . 6 (1): 1– 4. doi : 10.1111/ j.1472-4669.2007.00132.x . PMID 18380881. S2CID 31284434 .  
  16. ^ Noffke, N.; Awramik, SM (2013). 「ストロマトライトとMISS—類縁体間の違い」 . GSA Today . 23 (9): 4. Bibcode : 2013GSAT...23i...4N . doi : 10.1130/GSATG187A.1 .
  17. ^ Callow, RHT; Brasier, MD (2009). 「新原生代珪質砕屑岩環境における微生物マットの顕著な保存状態：エディアカラ紀のタフォノミクスモデルへの示唆」. Earth-Science Reviews . 96 (3): 207– 219. Bibcode : 2009ESRv...96..207C . CiteSeerX 10.1.1.426.2250 . doi : 10.1016/j.earscirev.2009.07.002 . 
  18. ^ Schieber 他編、2007、「珪質砕屑岩記録に保存された微生物マット特徴のアトラス」、Elsevier、324 ページ。
  19. ^ Noffke, N. および Chaftez, H.、2012、「時間の経過に伴う珪質堆積システムの微生物マット：SEPM 特別出版 101」。
  20. ^ Nora, Noffke (2015年2月14日). 「火星、37億年前のギレスピー湖層における古代の堆積構造は、地球上の微生物岩の巨視的形態、空間的関連性、そして時間的遷移に類似している」. Astrobiology . 15 (2): 169– 192. Bibcode : 2015AsBio..15..169N . doi : 10.1089/ast.2014.1218 . PMID 25495393 . 
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