Impacts of ocean deoxygenation dynamics on high-trophic level mesopelagic predators
| Project/Area Number |
20H00650
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
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| Research Institution | National Institute of Polar Research |
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Principal Investigator |
高橋 晃周 国立極地研究所, 先端研究推進系, 准教授 (40413918)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三谷 曜子 京都大学, 野生動物研究センター, 教授 (40538279)
吉田 聡 京都大学, 防災研究所, 准教授 (90392969)
國分 亙彦 国立極地研究所, 先端研究推進系, 助教 (90580324)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥45,110,000 (Direct Cost: ¥34,700,000、Indirect Cost: ¥10,410,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2022: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2021: ¥13,130,000 (Direct Cost: ¥10,100,000、Indirect Cost: ¥3,030,000)
Fiscal Year 2020: ¥14,300,000 (Direct Cost: ¥11,000,000、Indirect Cost: ¥3,300,000)
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| Keywords | 海洋生態 / 環境変動 / 動物行動 / 海洋貧酸素化 / バイオロギング |
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| Outline of Research at the Start |
海洋中の溶存酸素濃度が低下する現象（海洋貧酸素化）が世界の外洋域で進行しており、特に北東太平洋の中深層（200-1000mの深度帯）でその進行が顕著である。しかしながら、海洋貧酸素化が生態系にどのような影響を与えるのかについては、未だに不明の点が多い。そこで、本研究では、北東太平洋を広範囲に回遊しながら中深層への潜水を繰り返すゾウアザラシに溶存酸素濃度記録計を装着する新規手法を用いて、中深層の溶存酸素濃度を高精度・高頻度で観測する。同時にアザラシの捕食行動を観測し、魚類・イカ類を大量に捕食する高次捕食動物の視点から、海洋の溶存酸素濃度の低下が中深層生態系に与える影響を評価することを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
海洋中の溶存酸素濃度が低下する現象(海洋貧酸素化)が世界の外洋域で進行しているが、その生態系への影響には不明の点が多い。本研究の目的は、溶存酸素濃度記録計をアザラシに装着する新規手法を開発し、魚類・イカ類を大量に捕食する高次捕食動物の視点から、海洋貧酸素化が外洋の中深層生態系に与える影響を評価することである。本課題の２年目にあたる今年度は、アザラシに装着可能な溶存酸素濃度記録計の開発・検証を継続し、米国カリフォルニア州においてキタゾウアザラシに記録計を装着する野外調査を実施する計画であった。しかし、今年度も新型コロナウイルス感染症拡大の影響により、様々な遅れや予定の変更が生じた。まず溶存酸素濃度記録計の部品供給・調達の遅れが継続し、開発工程にも遅れが生じた。観測船を使った実際の海洋での溶存酸素濃度記録計の検証試験は、時期や場所の変更を余儀なくされたが、北海道道東沖で実施できた。アザラシの野外調査のための日本から米国への研究者の派遣については、新型コロナウイルス感染症に伴う移動制限の状況を鑑み時期を遅らせることとなった。アザラシの捕食行動の既存データと海洋物理モデルによる溶存酸素濃度の再解析データの解析も継続して実施した。その結果、まず、溶存酸素濃度記録計の検証実験については、現場で取得された海水サンプルの化学分析による溶存酸素濃度の記録とよく一致することを確かめた。既存のビデオ映像の解析から、キタゾウアザラシが溶存酸素濃度の低い中深層で小型の魚を捕食する際に、活発に頬のヒゲを動かして餌となる魚の水流を感知するという特殊な捕食戦略を発達させていることを明らかにした。また、アザラシに装着した溶存酸素濃度記録計のデータから、カリフォルニア沿岸海域では中深層の溶存酸素濃度が低く、餌生物の日周鉛直移動を制限することで、アザラシの捕食深度にも影響を与えていることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
溶存酸素濃度記録計の開発・検証が、新型コロナウイルス感染症拡大に伴う部品供給・調達の停滞や、国内外での移動制限によって予定より遅れたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
新型コロナウイルス感染症拡大以降、米国の共同研究者による野外調査には制約があり、記録計を装着できるアザラシの個体数が少なくなっている。溶存酸素濃度記録計を小型化できれば、米国の共同研究者が使用する他の記録計と同時に装着することが可能になり、データ数を増やせる。そのため来年度以降も記録計のさらなる小型化を推進する。
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Report
(3 results)
Research Products
(9 results)
