Quantitative evaluation of zooplankton productivity using optical plankton observing system(Fostering Joint International Research)

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15KK0268
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 山口 篤 北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (50344495)
• Project Period (FY): 2016 – 2018
• Keywords: 動物プランクトン / カイアシ類 / 中層 / 深海 / 北極海 / 生活史 / 鉛直分布 / 脱皮間成長

Outline of Annual Research Achievements

2018年3月19日～2019年3月17日にかけて米国ウッズホール海洋研究所にて滞在研究を行った。滞在時の研究テーマとして、北極海の氷上定点において、1996年10月-1997年9月にかけて10-14日間隔で行われた、海表面から水深3500 mまでを最大8層に分けた30回の鉛直区分採集により採集されたホルマリン固定試料中に出現する、中層性カイアシ類の生活史解析を行った。
肉食性種のParaeuchaeta glacialisは初期発育段階（C1)と雌雄成体（C6F/M）は主に500 m以深の深海に分布するが、中～後期の発育段階では水深100 m以浅に分布する、特徴的な発育に伴う鉛直移動を持つことが明らかになった。各発育段階の鉛直分布は、重量での脱皮間成長と関係があり、浅い層に分布する発育段階ほど脱皮間成長が大きく、深層に分布する発育段階の脱皮間成長は小さかった。同様の現象は親潮域の同属（P. elongata）にも知られており、産卵数の少ないParaeuchaeta属は抱卵成体や初期発育段階の時には捕食を避けるために深海に分布するが、遊泳力のついた中～後期発育段階では、より大きな成長を成し遂げるために、餌の豊富な表層に上昇移動した結果と解釈された。その他には中層性粒子食性種のScaphocalanus magnusの生活史を解析し、雌雄で発育速度が異なり、雌は成体（C6F）の状態で長い時間を過ごすのに対し、雄成体は口器付属肢が退化し、その寿命は短いことが明らかになった。中層性の粒子食性カイアシ類においてC6Fでの滞留時間を長くすることは、餌供給量が増加・好転した際に、速やかに再生産に移れる点で有利な生活史戦略であるといえる。
これら2つの研究内容はいずれも帰国前に英文の論文原稿をまとめ、受け入れ研究者のAshjian博士による校閲を受けた。他に関連する論文7報を発表した。

Research Products

• [Int'l Joint Research] ウッズホール海洋研究所(米国) (2018)
  • Year and Date: 2018-03-19 – 2019-03-17
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: ウッズホール海洋研究所
  • Co-investigator Overseas: Dr. Carin J. Ashjian
  • Department: Department of Biology
  • Job Title: Senior Scientist
  • Change Date: 2019年05月20日
• [Int'l Joint Research] アラスカ大学フェアバンクス校(米国) (2017)
  • Year and Date: 2017-08-23 – 2017-08-26
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: アラスカ大学フェアバンクス校
  • Co-investigator Overseas: Dr. Russell Hopcroft
  • Job Title: Professor
  • Change Date: 2019年5月20日
• [Journal Article] Seasonal phenology of four dominant copepods in the Pacific sector of the Arctic Ocean: Insights from statistical analyses of sediment trap data (2019)
  • Author(s): Tokuhiro, K., Abe, Y., Matsuno, K, Onodera, J., Fujiwara, A., Harada, N., Hirawake, T., Yamaguchi, A.
  • Journal Title: Polar Science Volume: 19 Pages: 94-111
  • DOI: 10.1016/j.polar.2018.08.006
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Yearly comparison of the planktonic chaetognath community in the Chukchi Sea in the summers of 1991 and 2007 (2019)
  • Author(s): Amano, K., Abe, Y., Matsuno, K., Yamaguchi, A.
  • Journal Title: Polar Science Volume: 19 Pages: 112-119
  • DOI: 10.1016/j.polar.2018.11.011
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Surface zooplankton size and taxonomic composition in Bowdoin Fjord, north-western Greenland: A comparison of ZooScan, OPC and microscopic analyses (2019)
  • Author(s): Naito, A., Abe, Y., Matsuno, K., Nishizawa, B., Kanna, N., Sugiyama, S., Yamaguchi, A.
  • Journal Title: Polar Science Volume: 19 Pages: 120-129
  • DOI: 10.1016/j.polar.2019.01.001
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparisons between POC and zooplankton swimmer flux from sediment traps in the subarctic and subtropical North Pacific (2018)
  • Author(s): Yokoi, N., Abe, Y., Kitamura, M., Honda, M.C., Yamaguchi, A.
  • Journal Title: Deep-Sea Research I Volume: 133 Pages: 19-26
  • DOI: 10.1016/j.dsr.2018.01.003
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Seasonal variability of zooplankton size spectra at Mombetsu Harbour in the southern Okhotsk Sea during 2011: An analysis using an optical plankton counter (2018)
  • Author(s): Hikichi, H., Arima, D., Abe, Y., Matsuno, K., Hamaoka, S., Katakura, S., Kasai, H., Yamaguchi, A.
  • Journal Title: Regional Studies in Marine Science Volume: 20 Pages: 34-44
  • DOI: 10.1016/j.rsma.2018.03.011
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] First record of the larvae of tanner crab Chionoecetes bairdi in the Chukchi Sea: A future northward expansion in the Arctic? (2018)
  • Author(s): Landeira, J.M., Matsuno, K., Tanaka, Y., Yamaguchi, A.
  • Journal Title: Polar Science Volume: 16 Pages: 86-89
  • DOI: 10.1016/j.polar.2018.02.002
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Horizontal and vertical distribution of the appendicularian community and population structure in the Bering and Chukchi Seas during the summer of 2007 (2018)
  • Author(s): Maekakuchi, M., Abe, Y., Matsuno, K., Hirawake, T., Yamaguchi, A.
  • Journal Title: Bulletin of the Fisheries Sciences, Hokkaido University Volume: 68 Pages: 43-49
  • DOI: 10.14943/bull.fish.68.3.43
• [Presentation] セジメントトラップを用いた北極海におけるカイアシ類群集構造の季節変化およびその海域間比較 (2019)
  • Author(s): 徳弘航季・阿部義之・Eva-Maria Noethig・小野寺丈尚太郎・三瓶 真・藤原 周・松野孝平・山口 篤
  • Organizer: 海洋生物シンポジウム2019
• [Presentation] デトリタス食性カラヌス目カイアシ類の餌捕獲様式と食性の分類群間比較 (2019)
  • Author(s): 米田壮汰・大塚攻・山口篤
  • Organizer: 海洋生物シンポジウム2019
• [Presentation] ベーリング海南東部で採集されたハダカカメガイ類の分子系統解析 (2018)
  • Author(s): 小磯桃子・大越健嗣・山口 篤・土田真二・河戸勝・藤原義弘
  • Organizer: 日本貝類学会
• [Presentation] 粒子食性カラヌス目カイアシ類の摂餌様式と食性の分類群間比較 (2018)
  • Author(s): 米田壮汰・田村啓明・阿部義之・野口真希・兵藤不二夫・大塚 攻・R.R. Hopcroft・山口 篤
  • Organizer: 2018年度日本プランクトン学会・ベントス学会合同大会
• [Presentation] 定量ビデオカメラによる北部ベーリング海における大型クラゲ類の水平および鉛直分布評価: 一般化加法モデルによる解析 (2018)
  • Author(s): 前角地毬衣・松野孝平・阿部義之・山本潤・山口 篤
  • Organizer: 2018年度日本プランクトン学会・ベントス学会合同大会
• [Presentation] 北部ベーリング海域における植物プランクトン群集と環境との関係 (2018)
  • Author(s): 深井悠里・松野孝平・阿部義之・大木淳之・山口 篤・今井一郎
  • Organizer: 日本海洋学会2018年度秋季大会
• [Presentation] 東部フラム海峡に係留されたセジメントトラップにスウィマーとして捕集された浮遊性カイアシ類の季節変化 (2018)
  • Author(s): 徳弘航季・Eva-Maria Nothig・阿部義之・藤原 周・松野孝平・山口 篤
  • Organizer: 日本海洋学会2018年度秋季大会
• [Presentation] Seasonal abundance and vertical distribution of mesopelagic copepods in the western Arctic Ocean: Insights from SHEBA ice station (2018)
  • Author(s): Yamaguchi, A., C.J. Ashjian, R.G. Campbell, Y. Abe
  • Organizer: Pacific Arctic Group 2018 Fall Meeting
  • Int'l Joint Research