mile米乐m6官网 通过将花粉从地层中分离出来，实现高度准确的年代测定，效率比以前提高 10 倍

东京大学研究生院研究生院博士生太田浩介（研究时，现任米乐m6官方网站活断层和火山研究部特别研究员）、横山佑介教授、特聘助理教授宫入阳介等东京大学大气海洋研究所的其他人细胞分选仪（注1），我们开发了一种从地层中高效提取花粉的技术。这允许比以前更详细的信息。放射性碳 (¹⁴C) 约会（注2）已实现。

¹⁴C测年是一种揭示记录过去事件的地质地层年龄的技术，但在所需地层中发现适合测年的大样本是很少见的。另一方面，由于大多数地质地层中都含有花粉，因此预计它将成为确定地层年龄的有效样本。然而，传统方法能够提取的花粉粒径仅限于极小的颗粒，而为了从地质地层（即沙、泥沉积物）中分离提取足够的花粉用于测年，需要长时间处理大量地层样品，这一直是推进研究的一大障碍。

在这项研究中，我们开发了一种技术，可以应用于花粉直径两倍以上的花粉，而由于技术限制，使用传统方法很难提取花粉。这不仅使样品处理更加高效，而且还可以从只能使用有限数量的钻孔样品等样品中提取足够量的花粉用于测年（图 1）。我们使用从富士五湖之一的本栖湖挖掘的沉积物验证了这项技术，并发现高精度的测量是可能的。这项研究的结果是¹⁴C测年的更高准确性预计不仅有助于古气候和古环境研究，而且有助于研究过去的自然灾害，例如断层活动历史和火山喷发日期。

¹⁴C测年是地质学和古环境研究的重要方法之一，是对沉积物中所含有机质的测量¹⁴C，可以准确确定地层的年龄。正常¹⁴碳测年涉及拾取地层中包含的各种植物遗骸并测量它们的年龄。鉴于与地质地层形成的同时性，插入的“叶子”被认为是理想的样品，但在沉积物中很少发现它们。因此，近年来，花粉测年受到人们的关注。大多数沉积物中都存在花粉，使其成为理想的年代测定样本；¹⁴C 很难提取足够的数据来进行年代测定，而且研究实例也很有限。

之前的大多数研究都集中在小至 60 μm 的花粉；¹⁴C测年需要大约500,000到1,000,000个花粉，这带来了需要大量时间的问题。因此，本研究团队¹⁴C 针对需要少量花粉进行测量的大花粉，我们开发了一种方法，通过使用配备有微通道芯片等最新技术的细胞分选仪和新的控制方法，可以提取大于 100 μm 的大花粉。这不仅提高了花粉提取工作的效率，而且还可以从无法提取足够量花粉进行测年的地层中提取花粉。¹⁴现在可以进行 C 测量。

经过五年的研究，我们开发了细胞分选仪的提取参数以及适当的沉积物理化处理方法，以便有效地利用细胞分选仪从沉积物中提取大花粉。具体而言，除了考虑预先去除针状杂质的物理化学处理方法之外，我们还通过在提取条件中除了花粉的荧光强度之外添加可以确定花粉大小的正交散射光来提取大花粉。结果，通过这种方法，提取了大约50,000到100,000个花粉片¹⁴C 约会现已成为可能。与之前需要50万至100万粒花粉粒的方法相比，效率显着提高了约1/10。

还有¹⁴用于 C 分析的单级类型加速器质谱法（注3）使用设备（东京大学大气海洋研究所拥有）。虽然该方法仅提取花粉，但传统方法¹⁴碳量不足以进行 C 测年。因此，测量需要高精度的测量技术和彻底的质量控制，我们在拥有先进加速器质谱技术的研究所验证了该方法。

通过将此方法应用于在富士山北脊的本栖湖收集的沉积物，先前的研究表明，沉积物中的树叶碎片和有机物被使用¹⁴与C年龄值进行比较。结果，我们不仅能够获得与从地层中的叶子碎片获得的年龄值相同的年龄值，这被认为表明了高度准确的年龄，而且还表明这种方法的测量误差更小。此外，我们还能够使用花粉来确定未发现叶子碎片的九个地层的年龄。

如上所述，这种研究方法的发展¹⁴C 这一结果将有助于提高测年的准确性，并使人们能够更详细地了解古环境研究、断层活动历史、火山喷发日期、过去自然灾害的发生时间以及气候变化的历史，并有望为地球科学和古环境研究的广泛研究的进展做出广泛贡献。

〇相关信息：

“新闻稿①从湖底沉积物探索富士山喷发历史 - 本栖湖遗留的未知喷发的发现”(2018/10/10)
https://wwwaoriu-tokyoacjp/research/news/2018/20181010html

“新闻稿②富士五湖的水从何而来？~以碳14为示踪剂的研究证实了御坂山脉地下水对河口湖的影响~”(2021/9/21)
https://wwwaoriu-tokyoacjp/research/news/2021/20210921html

这项研究得到了科学研究补助金“南开地区季风变化和全新世海平面（问题编号：16K05571）”、“平热：挑战全新世温度重建差异问题（问题编号：23KK0013）”、JST的支持。该项目得到了CREST的支持“一种方法的开发使用痕量高速 C-14 分析阐明水圈碳动力学（问题编号：JPMJCR23J6）”和 JST SPRING“JPMJSP 2108”。湖泊沉积物的挖掘调查是在QuakeRecNankai项目的支持下进行的，该项目是由比利时科学政策办公室（BELSPO，期号：BRAIN-be BR/121/A2）资助的国际合作研究项目。

（注1）细胞分选仪

该设备最初是在生物学和医学领域开发的，可以使用激光高速提取具有不同特性的细胞。如果将该装置应用于沉积物，将有可能在短时间内从沉积物中提取大量花粉。[返回来源]

（注2）放射性碳（¹⁴C) 约会

质量数为 14 的碳放射性同位素 (¹⁴C) 来确定叶子和花粉等样本的年龄。植物通过光合作用¹⁴它们吸收含有碳的碳，但一旦生物结束生命并与大气隔绝，¹⁴C随着放射性衰变的速率而持续降低。因此，样本¹⁴您可以通过检查 C 的数量来估计年龄。[返回来源]

(注3)加速器质谱

¹⁴C 在地球表面的存在量极少，不到万亿分之一。因此，使用加速器质谱仪来去除干扰测量的核素。本研究使用的单级加速器质谱仪是日本唯一的。[返回参考源]