アベルソナイト：希少なニッケルポルフィリン有機鉱物

外観と物理的特徴

色調は桃色がかったものから、褐色、紫色、赤みを帯びた褐色まで変化する。通常は薄い板状結晶として産し、容易に割れやすい。このような板は板状と表現され、外観や晶癖は雲母の薄片に似ることがある。個々の結晶は脆く、ほとんどの無機鉱物と比べて比較的軟らかい。

化学と構造

アベルソナイトは、ポルフィリンとして知られる化合物群に属する。ポルフィリンは、ヘムやクロロフィルの中心的な色素部分に似た有機環状構造である。アベルソナイトでは、ポルフィリン環の中心にニッケル原子が配位しており、これが分子を安定化し、結晶化を可能にしている。微小領域での観察やX線による研究から、分子は層状配列に詰まっており、それが板状の晶癖を生むことが示されている。化学者と鉱物学者は、溶存有機分子が固相の鉱物として産する状態へ移行する過程を理解するため、個々の標本を研究している。

産出と形成

アベルソナイトは、始新世の湖成堆積物からなる、よく研究された層序であるグリーンリバー層のオイルシェール鉱床で最もよく知られる。これらの鉱床はユタ州、すなわちアメリカ合衆国にあり、有機物に富む層がジオポルフィリンの供給源となった。続成作用、すなわち堆積物が埋没・圧密される際に生じる化学的・物理的変化によって、有機前駆体は濃集・変質した。この過程によりニッケルが取り込まれ、局所的な地球化学的条件下でニッケルポルフィリンが結晶化することが可能になった。

用途、意義と研究

• 科学的価値：標本は、岩石記録における生物由来前駆体の分子的保存と鉱物化を直接示す証拠となる。
• 地球化学的指標：ポルフィリン鉱物の存在は、石油根源岩における有機物、金属の利用可能性、および続成作用の履歴を地質学者がたどる助けとなる。
• 研究上の関心：アベルソナイトは、結晶性有機鉱物という異例の性質から、有機化学者、鉱物学者、石油地球化学者によって研究されている。

識別上の事実

アベルソナイトは、無機格子ではなく複雑な有機分子を基本的構成要素とする少数の鉱物の一つとして注目される。これはニッケル中心をもつポルフィリン結晶、すなわちニッケルを含む結晶から成り、認定された鉱物の一つとして正式に分類・記載されている。稀であり、特定の堆積環境および続成条件下で産出するため、アベルソナイトは商業利用よりも主として科学研究の対象となっている。

研究者は、大きな有機分子が保存され、鉱物相へと変換される経路を明らかにするため、アベルソナイトの分析を続けている。このため本鉱物は、堆積環境における有機物保存の研究において重要な例となっている。