Deep microbial life in high-quality granitic groundwater from geochemically and geographically distinct underground boreholes

花崗岩中の地球化学特性が異なる地下水を対象とした微生物特性の研究

伊能 康平*; 今野 祐多*; 幸塚 麻里子*; 廣田 明成*; 東郷 洋子*; 福田 朱里*; 小松 大介*; 角皆 潤*; 田辺 章文*; 山本 智*; 岩月 輝希  ; 水野 崇   ; 伊藤 一誠*; 鈴木 庸平*

Ino, Kohei*; Konno, Yuta*; Kozuka, Mariko*; Hirota, Akinari*; Togo, Yoko*; Fukuda, Akari*; Komatsu, Daisuke*; Tsunogai, Urumu*; Tanabe, Akifumi*; Yamamoto, Satoshi*; Iwatsuki, Teruki; Mizuno, Takashi; Ito, Kazumasa*; Suzuki, Yohei*

瑞浪超深地層研究所の深度300mの花崗岩中の地下水を対象として、ボーリング孔を利用した微生物特性の調査を行った。ボーリング孔から得られた地下水は、当初、好気性の水素酸化に関わるHydrogenophaga spp.が優勢種であったが、3年後にはNitrospirae門の微生物が優勢種となった。後者の微生物種は系統学的に深部地下水や陸域の温泉水において観察される種であり、この地域の土着の微生物種と考えられた。

To understand the subsurface biosphere, borehole investigation was conducted for 300-m deep granitic rocks at the Mizunami underground research laboratory, Japan. The initial biomass was the highest with the flourish of aerobic H-oxidizing Hydrogenophaga spp., whereas an uncultivated lineage of the phylum Nitrospirae became predominant after three years with decreasing biomass. The common occurrence of many species of Nitrospirae and Chlorobi phyla at the geographically distinct sites and the exclusive detection of their phylogenetically related environmental sequences from deep groundwaters and terrestrial hot springs, suggest that these bacteria are indigenous and potentially adapted to the deep terrestrial subsurface.