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Elucidation of the calcification mechanism inside the hermatypic corals

Research Project

Project/Area Number 22740336
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Stratigraphy/Paleontology
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

NAKAMURA Takashi  東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 東工大特別研究員 (20513641)

Project Period (FY) 2010 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords造礁サンゴ / 古環境復元 / 石灰化 / モデル / 数値シミュレーション / 炭素同位体比 / vital effect / 光合成 / ポリプモデル / 共焦点顕微鏡 / pH / イメージング
Research Abstract

To clarify calcification mechanism of hermatypic corals, a coral polyp model under more realistic and comprehensive assumptions on physical, chemical and physiological processes was developed. The mechanism of “light-enhanced calcification” phenomenon was clarified by the model study, and the simulation result of the model well reconstructed the phenomenon. Moreover to shed light on the “vital effect” of the skeletal records of carbon stable isotope ratio, a carbon isotope module for the coral polyp model was developed and it was incorporated into the polyp model. The modified model reconstructed reasonable values and clear seasonal variations of skeletal carbon isotope ratio.

Report

(4 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (53 results)

All 2013 2012 2011 2010 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (45 results) (of which Invited: 1 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] A coral polyp model of photosynthesis, respiration and calcification incorporating a transcellular ion transport mechanism2013

    • Author(s)
      Nakamura, T., K. Nadaoka and A. Watanabe
    • Journal Title

      Coral Reefs

      Volume: (in press) Issue: 3 Pages: 779-794

    • DOI

      10.1007/s00338-013-1032-2

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      Sowa K., Watanabe T., Nakamura T., Sakai S., Sakamoto T.
    • Journal Title

      JAMSTEC Report of Research and Development

      Volume: 16 Pages: 31-39

    • NAID

      130003378068

    • URL

      http://www.godac.jamstec.go.jp/catalog/doc_catalog/gd_metaview_d.php?catalog_name=jamstec_r&data_name=JAM_RandD16_04&lang=en

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      Volume: 16 Pages: 31-39

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      130003378068

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      Shirai K., Sowa K., Watanabe T., Sano Y., Nakamura T., Clode P.
    • Journal Title

      Journal of Structural Biology

      Volume: 180 Issue: 1 Pages: 47-56

    • DOI

      10.1016/j.jsb.2012.05.017

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      鹿島雄介, 南須原美恵, 中村隆志, 山内 常生, 大槻憲四郎
    • Journal Title

      The Journal of the Geological Society of Japan

      Volume: 117 Issue: 8 Pages: 451-467

    • DOI

      10.5575/geosoc.117.451

    • NAID

      130001271457

    • ISSN
      0016-7630, 1349-9963
    • Year and Date
      2011-08-15
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      宮島利宏, 渡邉敦, 中村隆志, 森本直子, 灘岡和夫
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2013年大会
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      幕張メッセ(千葉県)
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      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2013-05-20
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    • Organizer
      第15回日本サンゴ礁学会
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      第15回日本サンゴ礁学会
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      2012-11-24
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      第15回日本サンゴ礁学会
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      第15回日本サンゴ礁学会
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      東京大学(東京都)
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      中村隆志, 灘岡和夫, 渡邉敦, 宮島利宏
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      日本地球化学会第59回年会
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      九州大学(福岡県)
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      12th International Coral Reef Symposium
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      Cairns, Australia
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      12th International Coral Reef Symposium
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      Cairns, Australia
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      2012-07-12
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      12th International Coral Reef Symposium
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      Cairns, Australia
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      Cairns, Australia
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      中村隆志, 灘岡和夫, 渡邉敦
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      Quezon City, Philippines
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  • [Presentation] サンゴ礁生態系モデルの構築にむけて.2011

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      中村隆志, 渡邉敦, 灘岡和夫, 中野義勝, 山本将史, 山本高大, 宮島利宏
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      第14回日本サンゴ礁学会
    • Place of Presentation
      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県)
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      山本将史, 茅根創, 所立樹, 桑江朝比呂, 中村隆志, 渡邉敦, 灘岡和夫, 石垣島白
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      第14回日本サンゴ礁学会
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      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県)
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      灘岡和夫, 中村隆志, 渡邉 敦, 中野義勝, 山本将史, 宮島利宏, 鈴木 款, B.E. Casareto, 茅根 創
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      第14回日本サンゴ礁学会
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      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県)
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      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県那覇市)
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      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県那覇市)
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      灘岡和夫, 中村隆志, 渡邉敦, 中野義勝, 山木将史, 宮島利宏, 鈴木款, B.E.Casareto, 茅根創
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      第14回日本サンゴ礁学会
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      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県那覇市)
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      2011-11-05
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      井笹純平, 渡邊剛, 中村隆志, 阿部理 , 野村恵一
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      第14回日本サンゴ礁学会
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      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県)
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      山本高大, 渡邉敦, 中村隆志, 灘岡和夫, 宮島利宏, 田中泰章, 鈴木款 ,B. E. Casareto, Ariel C. Blanco
    • Organizer
      第14回日本サンゴ礁学会
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      沖縄県男女共同参画センターてぃるる(沖縄県)
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      2011-11-04
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      2011-11-04
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      中村隆志
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      幕張メッセ(千葉県)
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      渡邉敦,宮島利宏,灘岡和夫,梅澤有,森本直子,山本高大, 土屋匠,中村隆志,R. Gonzales,G.L. Regino,C.M. Ferrera,M.L.S.D. McGlone
    • Organizer
      第15回日本サンゴ礁学会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 石垣島・吹通川河口沿岸部におけるサンゴ礁海域への地下水流入特性

    • Author(s)
      森尚大,灘岡和夫,Blanco A.,渡邉敦,中村隆志,山本高大,阿部友理子
    • Organizer
      第15回日本サンゴ礁学会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 高水温・強光と硝酸塩による複合ストレスと活性酸素生成

    • Author(s)
      樋口富彦,Casareto B.E.,中村隆志,Chumun P.K.,湯山育子,石川義明,藤村弘行,鈴木款
    • Organizer
      第15回日本サンゴ礁学会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] サンゴ内部モデルを用いた骨格中のδ13C記録の再現と古環境指標としての有用性の検討

    • Author(s)
      中村隆志,灘岡和夫,渡邉敦,宮島利宏
    • Organizer
      日本地球化学会第59回年会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県)
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] A coral ecosystem model: short-term responses against the multiple stresses

    • Author(s)
      Nakamura T., Watanabe A., Nadaoka K., Nakano Y., Yamamoto S., Yamamoto T., Miyajima T.
    • Organizer
      12th International Coral Reef Symposium
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Evidence of ocean acidification in seawater around Ishigaki Island

    • Author(s)
      Watanabe A., Nadaoka K., Kayanne H., Nakamura T.
    • Organizer
      12th International Coral Reef Symposium
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Effect of environmental change on Porites growth during the last 100 years

    • Author(s)
      Watanabe T., Yamazaki A., Kawamura T., Isasa J., Nakamura T., Sowa K., Iwase F., Nomura K., Sugihara K., Abe O., Sakamoto T., Murayama M., Yamano H.
    • Organizer
      12th International Coral Reef Symposium
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Mg-calcite dissolution rate determined by field observation and laboratory experiment

    • Author(s)
      Yamamoto S., Kayanne H., Tokoro T., Kuwae T., Nakamura T., Watanabe A., Nadaoka K.
    • Organizer
      12th International Coral Reef Symposium
    • Place of Presentation
      Cairns, Australia
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Trans-calcification メカニズムを組み込んだ造礁サンゴの光合成・石灰化の内部モデル

    • Author(s)
      中村隆志,灘岡和夫,渡邉敦
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Book] A simulation model for coral reef formation2011

    • Author(s)
      Nakamura T., Nakamori T.
    • Publisher
      Nova Science Publishers
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Book] A simulation model for coral reef formation : reef topographies and growth patterns responding to relative sea-level histories. In : Iinda L. Wright (ed.) Sea Level Rise, Coastal Engineering, Shorelines and Tides2011

    • Author(s)
      Takashi Nakamura, Toru Nakamori
    • Total Pages
      328
    • Publisher
      Nova Science Publishers (New York)
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Book] A simulation model for coral reef formation : reef topographies and growth patterns responding to relative sea-level histories. In : Linda L.Wright (ed.) Sea Level Rise, Coastal Engineering, Shorelines and Tides2011

    • Author(s)
      Nakamura T., Nakamori T.
    • Publisher
      Nova Science Publishers (New York)(in press)
    • Related Report
      2010 Annual Research Report

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Published: 2010-08-23   Modified: 2019-07-29  

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