テキサス大学サンアントニオ校（UTSA）の国際研究チームは最近、重大な発見をした。彼らは、5億年以上前の三葉虫の化石から、保存状態の良いキチンの化学的証拠を検出した。この発見は、生物学的炭素の保存期限についての科学界の伝統的な理解に疑問を投げかけるだけでなく、地球の長期炭素循環を理解するための新しい視点を提供します。研究成果は、古生物学および堆積学的記録に焦点を当てた学術誌「PALAIOS」に掲載された。
三葉虫は地球上で最もよく知られている化石の一つであり、古代の海洋生物の鉱物のスナップショットとして長い間考えられてきました。しかし、この研究はこの固定観念を打ち破るものです。キチンは、現代のカニの殻、昆虫の外骨格、真菌の細胞壁に広く見られる丈夫な有機ポリマーです。その含有量はセルロースに次いで2番目であり、自然界で2番目に豊富に存在する有機ポリマーです。長い間、科学界は一般に、生物の死後、微生物の分解と化学的分解によりキチンが急速に消失すると信じてきました。しかし、UTSAの地球惑星科学助教授エリザベス・ベイリー氏が主導したこの研究は、この有機物質が特定の埋設条件下で地質学的記録に数億年も残る可能性があることを初めて実証した。
ベイリー教授は、今回の研究はキチンが予想よりもずっと長く地質学的記録に残っていたことを証明していると指摘した。この発見の重要性は古生物学の分野に限定されるものではなく、長い地質期間にわたって地殻に有機炭素がどのように蓄えられるかを理解する上でも重要な意味を持つ。研究によると、石灰石は生物学的物質の蓄積から形成され、多くの場合キチン生成生物が含まれているため、これは石灰石が長期的な炭素隔離プロセスで重要な役割を果たし、地球の二酸化炭素レベルの調節に密接に関係していることを意味します。
このプロジェクトの研究は、カリフォルニア大学サンタクルーズ校でのベイリー教授の博士研究員時代に始まり、ハイジング・シモンズ財団の資金提供を受けました。ベイリー教授は、層序学、野外地質学、生物物質と地球の炭素循環の相互作用といった専門的背景を組み合わせて、惑星科学の視点をこの研究に取り入れています。彼女は、現代の分析技術を通じてこれらの古代の象徴的な化石グループを再検討することは、深い時間における生体分子の耐久性を明らかにするだけでなく、将来の学生主導の研究、特に地質材料中の有機分子の長期生存メカニズムを調査するためにUTSAの初期地球研究所を使用するための新たな方向性を開くものでもあると述べた。