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Possibility of destruction of microplastics by manila clams

Research Project

Project/Area Number 20K21326
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 40:Forestry and forest products science, applied aquatic science, and related fields
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

Ogawa Nobuhiro  東京大学, 大気海洋研究所, 技術専門職員 (30626536)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 伯耆 匠二  三重大学, 生物資源学研究科, 助教 (10809354)
Project Period (FY) 2020-07-30 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordsマイクロプラスチック / アサリ / 水産無脊椎動物 / 摂餌生態 / 電子顕微鏡 / ナノプラスチック
Outline of Research at the Start

マイクロプラスチックのもつ「生物学的難分解性」と「高い有害化学物質の吸着能」は将来の海洋生態系に大きな影響を与える可能性がある。本研究は二枚貝の摂餌行動によりマイクロサイズのプラスチックが破壊され、より危険度の高い可能性があるナノプラスチックを生み出している可能性を検証するものである。本研究課題では沿岸域に広く生息するアサリを材料にマイクロプラスチックを珪藻とともに摂餌させる室内実験をおこなう。その摂食行動によりマイクロプラスチックからナノサイズのプラスチックが生成されている証明を試みるとともに生体内での動態を解剖学的に解明を試みる。

Outline of Final Research Achievements

Marine pollution by marine microplastics has attracted a great deal of social concern, and in recent years, accidental ingestion by many marine organisms and their effects on living organisms have also been evaluated. However, regarding the behavior after being taken into the body, there were still many unclear points such as the possibility of destruction by feeding behavior due to technical problems. In this study, we attempted to elucidate the behavior in the body using manila clams unsig histochemical techniques. As a result, it was shown that clams take in different organs depending on the size of microplastics that they accidentally ingest. In particular, nano-sized plastics are involved in digestion and absorption at the cellular level, indicating the possibility of affecting nutrient absorption. We also discovered the possibility of crushing microplastics in the stomach.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の完遂によってはじめて、マイクロプラスチックの発生源である沿岸域に生息する海洋生物、特にアサリという歯を持たない濾過食者の摂餌行動であってもマイクロプラスチックがナノ化する可能性があることが示された。理論的には物質は細粒化されるほど有害化学物質の吸着能が高くなる。つまり海洋生物に与える有害性を飛躍的に増大する危険性を孕んでいるといえる。また、マイクロプラスチックの体内動態も明らかになり、海洋汚染による影響評価が高精度に実施できるようになる。今後、マイクロプラスチックの有害性が再認識され、ナノプラスチックによる海洋生態系の影響がより正確に把握されるように展開されることが期待できる。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022 2020

All Presentation (6 results) Book (1 results)

  • [Presentation] アサリが誤飲したマイクロプラスチックの体内動態に関する組織形態学的解析2023

    • Author(s)
      小川 展弘、森下 保幸
    • Organizer
      日本水産学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] アサリ3D模型を活用した海の環境学習プログラムの開発2023

    • Author(s)
      小川 博久、小川 展弘、花園 誠
    • Organizer
      日本生物教育学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] アサリの3D模型を活用したカリキュラム開発 -アサリから海のまなびへ-2023

    • Author(s)
      小川 博久、小川 展弘
    • Organizer
      日本学術会議オンラインワークショップ
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 摂餌されたマイクロプラスチックの微細構造を観察するための分離精製技術の検討2022

    • Author(s)
      小川 展弘、 打田 麻夕子
    • Organizer
      第4回東京大学技術発表会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] マイクロプラスチック研究で使う蛍光マイクロビーズの微細構造解析2022

    • Author(s)
      小川 展弘、 羽山 和美、打田 麻夕子
    • Organizer
      第4回東京大学技術発表会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] zoomを利用したSEMリモート観察 -アサリが取り込むマイクロプラスチック-2020

    • Author(s)
      小川 展弘
    • Organizer
      電子顕微鏡技術研究会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Book] 東京大学の先生が教える海洋のはなし2023

    • Author(s)
      茅根 創、丹羽 淑博
    • Total Pages
      210
    • Publisher
      成山堂書店
    • ISBN
      4425531914
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

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Published: 2020-08-03   Modified: 2024-01-30  

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