2017 Fiscal Year Annual Research Report
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16F16708
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
野牧 秀隆 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 生物地球化学研究分野, 主任研究員 (90435834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
LANGLET DEWI 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 生物地球化学研究分野, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2016-07-27 – 2019-03-31
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| Keywords | 底生有孔虫 / 貧酸素 / 酸素呼吸 / 硝酸塩呼吸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2017年6月に、相模湾水深750mで堆積物試料の採取を、2017年8月にベーリング海底谷の水深の異なる5地点（水深103-1536m）で堆積物試料の採取を行った。相模湾で採取した試料は、船上で栄養塩濃度分析用に間隙水を採取したほか、有孔虫の単離用に冷蔵、冷凍、化学固定などの処理を施した。また、採取当日に陸上の実験室に持ち帰り、間隙水の溶存酸素濃度の測定に供した。冷蔵した堆積物試料から、保冷環境で有孔虫試料の拾い出しを行い、複数の種について細胞内硝酸塩濃度の測定を行うとともに、硝酸塩呼吸速度の測定も行った。また、特に優占した1種について、無機窒素化合物の代謝プロセスを推定するため、ガラス容器内で嫌気、もしくは好気環境で培養し、15Nで標識した硝酸塩、アンモニウムを添加して最大1週間実験を行った。ベーリング海で採取した堆積物試料については、船上で酸素濃度の測定、間隙水の採取と栄養塩濃度の測定を行うとともに、保冷環境で有孔虫の拾い出しを行い、複数の種について細胞内硝酸塩濃度、硝酸塩呼吸速度の測定を行った。
堆積物の酸素および栄養塩濃度は、堆積環境によって大きく異なり、有機物の堆積プロセスが大きく影響していた。また、有孔虫の個体数は、有機物のうち特に植物プランクトンに由来する新鮮な有機物の濃度と良い関係があった。硝酸塩呼吸速度は種により大きく異なったが、おおむね、個体のバイオマスと相関があり、数日―数週間の呼吸を賄うだけの硝酸塩を細胞内に保持していた。
これらの結果の一部について、国内の有孔虫研究者らが参加するMicropaleontological Reference Centerの成果報告会において発表し、共同研究者や関連する研究者らと議論を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は2航海に参加し、海域の異なる深海環境から堆積物試料を採取、分析するとともに、単離した有孔虫の分析、飼育実験、などを包括的に行った。異なる海洋環境の堆積物、有孔虫種を分析することで、好気―貧酸素環境に生息するさまざまな有孔虫種の比較検討を行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度は、天然の有孔虫試料および培養実験を行った有孔虫試料について、細胞内構造を観察して、窒素代謝に絡んだ共生生物の探索を行い、必要に応じて内在生物の系統解析を行う。また、15N-標識培養実験を行った個体について、NanoSIMSを用いた高解像度の同位体マッピングを行い、有孔虫細胞および内在生物への無機窒素化合物の同化から有孔虫細胞内での窒素代謝過程を探る。
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