沿岸水環境とサンゴ礁生態系の関係解明：凝集同位体からのアプローチ

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17J10057
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 岨 康輝 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, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2017-04-26 – 2020-03-31
• Keywords: 凝集同位体 / サンゴ骨格

Outline of Annual Research Achievements

本研究では，飼育幼生サンゴ骨格, 無機炭酸塩合成と自然環境下で生息しているサンゴ骨格の凝集同位体比であるΔ47を利用して, 新規淡水流入量代替指標の開発を行うことを目的としている．また，開発した淡水流入量換算式は，人為的な栄養塩流出がサンゴに与えてきた影響を明らかにする研究に応用する．
H30年度は, 1)幼生サンゴの飼育実験は共生藻保有の有・無に分けた幼生サンゴAcropora tenuisを3つの恒温槽(25，27, 29℃)で2週間程度飼育された. その結果，Δ47に必要な試料量を確保することができた. 一部の試料についてδ18Oの測定を実施した．2)H29年度に探索した南西諸島海域から塊状サンゴを採取した．化石サンゴについて，その保存性を粉末X線回折測定法で判定した．3)保存性が良好であった試料については，その生息年代を確定するため，サンゴ骨格中のウラン-トリウム年代測定を実施した. その結果2)で採取した化石サンゴの生息年代が主に2000-5000年前であることを明らかにした．4)沖縄本島とトカラ列島で採取したサンゴ試料のδ18O計測を実施した. 5)誘導結合プラズマ発光分光分析装置を用いて，海水温指標の1つであるサンゴ骨格ストロンチウムとカルシウムの計測手法開発を実施した. 6)サンゴ骨格中のリンをイオンクロマトグラフィーを用いて検出を試みたが，干渉イオンによって計測が難しいことが明らかになった．次に，最新型の誘導結合プラズマ発光分光分析装置を用いてリンを定性分析し，検出可能な濃度を明らかにした．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

現在までの研究計画の達成度は若干遅れている. これは，a)サンゴ骨格のΔ47を測定する前に測定が必要なδ18O計測装置(軽元素安定同位体測定装置)に不測の故障が生じたため，当装置の修理が必要となり, 計測再開までに数ヶ月間を要したこと, b) Δ47計測装置の利用開始が遅れていること，c)リンの計測手法を変更したことが主な原因である．

Strategy for Future Research Activity

Ｈ31年度は，H30年度に予定したが計測利用が遅れているΔ47計測を実施し，Δ47-δ18O淡水流入量換算式の確立を目指す．計測試料は本年度までに用意するサンゴコア，幼生サンゴや炭酸カルシウム合成試料を用いる．また，H31年度までに採取した試料を用いて，栄養塩濃度が沖縄サンゴ骨格成長率に与えた影響評価を行う. 学会発表や論文執筆などの成果報告は逐次行う．

Research Products

• [Int'l Joint Research] Institut de Physique du Globe de Paris(フランス)
  • Country Name: FRANCE
  • Counterpart Institution: Institut de Physique du Globe de Paris
• [Int'l Joint Research] Palau International Coral Reef Center(パラオ)
  • Country Name: PALAU
  • Counterpart Institution: Palau International Coral Reef Center
• [Journal Article] Coral sclerochronology: similarities and differences in coral isotopic signatures between mesophotic and shallow-water reefs (2019)
  • Author(s): Watanabe T, Watanabe TK., Yamazaki A, Yoneta S, Sowa K, Sinniger F, Eyal G, Loya Y, Harii S
  • Journal Title: Coral Reefs of the World Series: Mesophotic Coral Ecosystems (In Loya, Y., Puglise, K., and Bridge, T. (Eds.)) Volume: 12 Pages: 665-680
  • DOI: 10.1007/978-3-319-92735-0_36
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] Coral calcification in temperate region and the role of dissolved inorganic carbon (DIC) and pH in the calcifying fluid (2018)
  • Author(s): Sowa K, Tanaka K, Watanabe T, J Zinke, Nomura K, M McCulloch
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2018年大会
  • Int'l Joint Research