ストロマトライト: ストロマトライトとは何か、その形成方法と重要性

約45億年前、地球は今日私たちが知っているものとはまったく異なる、完全に敵対的な惑星として誕生しました。生活環境は極端で、紫外線放射レベルは高く、酸素分圧は非常に低く、気温の変化は激しかった。したがって、最初の住民は、非常に低濃度の酸素でも生存できる原核生物、単細胞生物であったに違いありません。ストロマトライトはこれらの特徴を満たしており、その起源は 35 億年以上前に遡るため、地球上で最も古い生命の形態を示しています。

この「ワイルド＆グリーン」の記事では、ストロマトライトとは何なのか、どのように形成され、どのような重要性があるのか​​を説明します。

ストロマトライト これらは、微生物集団の活動によって生物的に構築された鉱物構造です。これらの器官堆積構造は、基質に付着して発達し、基質から突き出て、大きな形態学的および体積変化を生み出します。化石ストロマトライトはあらゆる地質時代に存在し、最初の記録はオーストラリアのワラウーナで 35 億年前に遡ります。

ストロマトライトの主な特徴は次のとおりです。

• ストロマトライトの発生と成長は水の存在に関係しており、実際、ストロマトライトは汽水域と淡水域の両方に存在します。
• ほとんどの場合、それらは高温、塩分、酸性 pH など、生命にとって複雑な条件に関連しています。
• それらは一般に層状の形状であり、層状に成長し、基板と平行な多孔質層を構成します。
• これらのシートは、厚さおよびその形態が数ミリメートル異なる場合があり、通常は平ら、半球状、または円柱状です。
• 各ストロマトライト群集の生物学的多様性は、光への曝露、温度、塩分濃度、深さなどの環境条件のみに依存します。
• このコミュニティの主な代表者は通常、シアノバクテリアと従属栄養性バクテリアです。ここでは、シアノバクテリアの概要、特徴、例について詳しく読むことができます。
• さらに、微細な単細胞藻類である珪藻、 緑藻、紅藻、菌類、 甲殻類、海洋堆積物などの他の生物も見つかります。この他の投稿では、珪藻土とは何か、そしてその用途について学ぶことができます。

ストロマトライトは、微生物マットまたはバイオフィルムにおける炭酸塩粒子 (主に炭酸カルシウム) の固定、取り込み、および沈殿によって形成されます。間質溶解性群集の発達は、粘液性マトリックスに埋め込まれた微生物から構成される複雑な生態系である前記バイオフィルムの形成プロセスに応答する。光合成細菌であるシアノバクテリアは、通常、いわゆるマットの主なコロニー形成者であり、酸素発生光合成として知られるプロセスを通じて、大気から二酸化炭素を捕捉して酸素を放出し、沈殿してストロマトライトを形成できる炭酸塩を形成します。

したがって、その形成プロセスは 2 つのメカニズムを通じて発生します。

• 石化。
• 沈殿物の固定。

細菌コロニーや他の微生物の代謝は、さまざまなミネラルの石化または沈殿を促進し、その結果、それらが生成する物質が表面の堆積粒子を捕捉する可能性があります。このようにして、構造は層ごとに非常にゆっくりとサイズが大きくなり、特定の層に対応する細胞が死ぬと、その壁からの炭酸カルシウムが前の層の上に堆積し、新しい生きた層が形成され始めます。このようにして、有機起源の岩石であるストロマトライトが形成されます。

現在、私たちは地球上の特定の場所でのみそれらを見つけることができます。

• バハマ。
• オーストラリアのシャークベイ。
• メキシコの4つのシエナガ。
• メキシコのバカラルラグーン。
• メキシコのチチャンカナブラグーン。
• ブラジルのラゴア・サルガダ。
• 紅海。
• チリのパンパ・デル・タマルガル国立保護区。
• チリのラマラ塩原。
• アメリカのイエローストーン。

興味深い事実は、上記のすべての遺跡が海抜ゼロメートルで温暖な気候で発達したストロマトライト群落を構成しているという事実に基づいています。数年前、例外が発見されました。地球上で最も過酷な場所の一つであるアルゼンチンのプナでは、原始地球と同様の特徴があり、研究者らは以下の場所でさまざまなストロマトライトのコミュニティを発見しました。

• サルタ県のソコンパ・ラグーン。
• カタマルカ島のディアマンテラグーン。
• サルタのトラール・グランデにある海の目。

しかし、それだけではありません。多くの人々の研究のおかげで、ソコンパ ラグーンは、生きている (現在形成中の) ストロマトライトと化石化したストロマトライトが共存する世界で唯一の場所であるため、非常に特殊なケースであることが発見されました。

ストロマトライトは次の理由から非常に重要です。

• それらは酸素が豊富な大気の形成に貢献したため、地球の主要な酸素供給源と考えられています。
• 彼らは光合成生物であり、二酸化炭素を捕捉する能力があるため、気候変動に関して基本的な役割を果たすことができます。
• これらは、過去 35 億年間に生物活動があった場所を特定する、地球上のさまざまな相互作用の研究を可能にする重要な記録を構成します。
• これらは、他の惑星で生命を探索することを目的として、宇宙生物学で使用されています。
• 彼らはサンゴ礁地域を最初に創造し、多種多様な種に避難所と食料を提供しています。ここでは、サンゴ礁とは何かを正確に説明します。

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