2017 Fiscal Year Annual Research Report
生物源炭酸塩の安定同位体比研究：未活用データの環境指標化と高度水温指標の検討
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17J11417
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| Research Institution | Ibaraki National College of Technology |
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Principal Investigator |
西田 梢 茨城工業高等専門学校, 国際創造工学科, 特別研究員(PD) (10708374)
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
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| Keywords | 同位体地球化学 / 安定同位体比 / 環境指標 / 炭素同位体比 / 酸素同位体比 / クランプトアイソトープ / 炭酸カルシウム / 微量分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請の目的は、炭酸カルシウム殻をもつさまざまな現生・化石個体に応用しうる、炭素・酸素安定同位体比を活用した新たな環境・生態指標を確立することである。具体的には、（１）炭素同位体比を用いた代謝指標の評価、(2)絶対温度指標（Δ47）の微量化による水温復元の高解像度化、さらに(3)微小領域解析による高時間分解能の環境指標の確立を行うことを目指す。本研究は、環境解析に用いられる生物源炭酸塩において、これまで十分に活用されてこなかった同位体指標から新規の環境・生態情報を引き出すことで、古環境指標の高精度化・汎用化を達成する。さらに生態指標を活用することで、将来に予測される環境変化への生物影響評価や、生理代謝に関わる古生物進化の理解への貢献が大いに期待できる先駆的研究である。
本年度は、以下の研究成果が得られた。
(1)炭素安定同位体比を生理・代謝指標として評価していく上で重要な、生物体液の炭素・酸素同位体比分析手法の開発を行った。茨城高専の保有する微量炭酸塩同位体分析システムMICAL3cを改良し、微量な液体試料の同位体比分析手法を確立した。(2)Δ47同位体分析システムの開発を行い、今年度は質量分析計の分析精度の安定性の評価・調整作業と炭酸塩試料のガス精製ラインの改良を行った。（3）微細構造解析研究では、貝殻の微細構造を活用した水温変動の環境指標としての評価研究を実施し、微細構造の水温依存性について地理差の検討を行った。
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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
昨年度は本研究テーマに関連して、多くの研究トピックに取り組み、初年度ながら、研究成果を学会発表することもできた。また、共同研究者とのネットワークを広げることもでき、新たな研究展開が期待できる。分析技術開発も分析機器の故障期間もあったものの、順調に推移しており、分析技術の高度化に向けて確実な前進があったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度の研究内容を継続・発展させ、平成30年度は本年度は、（１）生物源炭酸塩の炭素同位体比を用いた代謝指標の評価、（２）Δ47クランプトアイソトープ分析システムの確立に向けた技術開発、（３）微小領域解析による高時間分解能の生物源炭酸塩の環境指標の検証を行う。（１）では、野外もしくは飼育実験によって得られた魚類耳石や貝類殻を用い、炭素安定同位体比による代謝指標の評価を行う。（２）では、昨年度後半から開発中のΔ47分析用炭酸塩前処理システムを確立すること、さらに、同位体分析値の補正計算のための平衡法によるΔ47温度計の作成を行うことを予定している。国内外の研究機関と分析技術に関して情報交換を行い、分析手法や補正計算等の改良を行いながら、システムの高度化を目指す。また、（３）では飼育実験を行った貝類試料の化学分析や微細構造観察により、微小領域の環境指標評価を行う。
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