近過去生物圏学のはじめ-水界の食物網100年史の解読

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08454165
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 和田 英太郎 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (40013578)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 成田 哲也 京都大学, 生態学研究センター, 助手 (40025440)
• Keywords: 古代湖 / バイカル湖 / 琵琶湖 / 近過去生態系の復元 / δ^<15>N / δ^<13>C / 標本 / 堆積物

Research Abstract

成立年代が古く固有種の多い二つの古代湖(琵琶湖及びバイカル湖)について1945年から保存されている各種標本及び堆積物について炭素・窒素同位体比の測定を行い以下の結果を得ている。
1.ホルマリン固定標本はδ^<15>Nの測定には問題とならないが、δ^<13>C値はホルマリンの炭素が標本組織と結合しているため正しい値とならないことが判明した。
2.バイカル湖の優先魚オームルのウロコについて過去40年にわたるδ^<15>N,δ^<13>C値の経年変動を測定し、底棲オームルの生息場所(沿岸帯が沖帯か)によって同位体比が規則的に変化することを示唆する結果を得た。
3.琵琶湖沖帯堆積物について深度方向に5mm毎に分取し、Pb^<210>法による年代決定と堆積物有機物のδ^<15>N,δ^<13>C値の測定を行った。この結果、ここ20年間の琵琶湖は^<15>N,^<13>C含量が増加していることが明らかとなった。すなわち現在の琵琶湖は、同位体比から見た遷移状態にある。世界でも珍しい水界生態系があり、生態系の遷移、堆積過程の研究に適切な場を提供することが判明した。
4.上記項目3の結果は、当センターに標本として保存されているイサザ(魚類)の同位体比の変動の傾向からも支持されてるものであった。すなわち、イサザの窒素同位体比も堆積物と同様の増加の傾向を示した。しかし、イサザのδ^<15>N値はここ数年低下する傾向が見られた。このことは、窒素同位体効果の起こらない脱窒素(NO_3-N_2)が駆動しはじめたことを示唆する。この事実は琵琶湖北湖の底層の溶存酸素が減少し、堆積物直上において、無酸素になる頻度が多くなったことを反映している可能性がある。
次年度は動物プランクトンの分析も行い、これらの知見をさらに深化する。

Research Products

• [Publications] Wada,E.and Yoshioka,T.: "Isotope Biogeochemistry of Several Aquatic Ecosystems" Geochemistry International. 33(5). 129-149 (1996)
• [Publications] Wada,E.: "The abundance of ^<15>N in N_2O in aquatic ecosystems" Mitt.Internat.Verein.Limnol.Mitteilungen. 25. 115-123 (1996)
• [Publications] Hanba,Y.T.and Wada,E.: "Solar Radiation Affects Modern Tree-Ring δ^<13>C" Isotopes Environ.Health Stud.32. 55-62 (1996)
• [Publications] 和田英太郎,大河内直彦: "岩波講座・地球惑星科学2 地球システム科学" 岩波書店, 220 (1996)