2018 Fiscal Year Annual Research Report
Exploring the trophic source of marine ecosystem using isotope analysis: Towards the development of marine ecosystem conservation index in the Western North Pacific
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16H02947
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
相田 真希 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境観測研究開発センター, 技術主任 (90463091)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田所 和明 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 東北区水産研究所, 主幹研究員 (70399575)
小針 統 鹿児島大学, 農水産獣医学域水産学系, 准教授 (60336328)
兵藤 不二夫 岡山大学, 異分野融合先端研究コア, 准教授 (70435535)
石井 励一郎 総合地球環境学研究所, 研究基盤国際センター, 准教授 (40390710)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 海洋生態系 / 食物連鎖 / 窒素安定同位体比 / 炭素安定同位体比 / ISOSCAPE / 黒潮流域 / 餌料源 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度まで採集した、①西部北太平洋亜寒帯～亜熱帯・熱帯海域、②ベーリング海峡周辺海域～チャクチ海などで採集した動物プランクトン試料、③北海道～鹿児島までの太平洋側で採集したマイワシ・カタクチイワシ、これらに加え、④ベーリング海西部・東部において動物プランクトン試料を新たに採集し、極域（北極海チャクチ海・南極海）～北西部熱帯海域(北緯14度）における動物プランクトンの炭素・窒素安定同位体比について統計的に解析を行った。
その結果、亜寒帯海域のような高栄養塩環境、また亜熱帯・熱帯海域のような貧栄養塩環境で且つ窒素固定系が卓越するような環境まで、食物網の構造や構成する生物が異なっても、海域に関わらず食物連鎖とN/C同位体比には統一的な規則性があることが確認された。炭素同位体比に関し、生物の同位体比は水温や日射、栄養塩濃度によって大きく変動し、高緯度域ほど炭素同位体比は軽く、低緯度域では軽いという特徴が得られた。窒素安定同位体比では、藻類の窒素同化時の主要基質によって決定されるものの、栄養塩同化時に強い制限（例えば、必須元素である鉄や低温、弱光量など環境に起因するもの）がかかると窒素同位体比が大きく変化する。これは藻類の同化速度（生育速度）に起因するものであるが、動物プランクトンの窒素同位体比においても、その環境要因が反映されていることがライン観測結果から得られた。
沖縄～鹿児島近海までの黒潮流域のメソ動物プランクトン群集の同位体分析から、外洋域ほど再生栄養塩・窒素固定に由来するエネルギー源を利用している可能性が示唆された。また、同海域で採集した群体珪藻・群体シアノバクテリア、稚仔魚群集の同位体比から、局所的に発生する藻類は黒潮生態系の主なエネルギー供給源とはなっておらず、黒潮流域の稚仔魚の餌料源は小型カイアシ類であることが推定された。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(22 results)
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[Presentation] Trophic pathways of plankton food web to support food availability for vulnerable life stages of migratory fishes in the Kuroshio: as a key for the Kuroshio paradox2018
Author(s)
Kobari T., T. Honma, T. Kanayama, F. Karu, W. Makihara, T. Kawafuchi, K. Sato, K. Suzuki, D. Hasegawa, N. Yoshie, H. Nakamura and G. Kume
Organizer
PICES 2018 Annual Meeting
Int'l Joint Research
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[Presentation] The importance of the north Satsunan area, southern Japan as the spawning and nursery ground for small pelagic fish2018
Author(s)
Kume G., T. Kobari, M. Ichinomiya, T. Komorita, J. Hirai, M. Aita-Noguchi, F. Hyodo, T. Takeda, T. Shigemura, H. Kuroda, S. Yoshinaga, K. Nakaya and A. Narumi
Organizer
PICES 2018 Annual Meeting
Int'l Joint Research
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