本研究では、超高空間分解能二次イオン質量分析計（NanoSIMS）による元素同位体分析や分子生物学的解析等を駆使し、最大で1 億年前に堆積した海底下試料中に存在する未知微生物の姿形を捉えると同時に、それら微生物が「生きているのか？」「機能・役割は？」「代謝活性は？」という基本的かつ重要な問いに答えることを目標とした。多様な海底下環境で採取した試料から申請者が開発した独自の技術によって微生物細胞を分取し、安定同位体基質取り込み、細胞DNA解析やアミノ酸組成分析等、多面的な解析を実施した。