2023 Fiscal Year Annual Research Report
急激な環境変化と生物の適応と絶滅ー海洋酸性化応答生物学の創設
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18H03364
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| Research Institution | National Museum of Nature and Science, Tokyo |
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Principal Investigator |
久保田 好美 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 研究主幹 (80710946)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木元 克典 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), グループリーダー代理 (40359162)
木下 峻一 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 日本学術振興会特別研究員PD (40910758)
山口 龍彦 独立行政法人国立科学博物館, 地学研究部, 協力研究員 (80397207)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 海洋酸性化 / 有孔虫 / PETM / 暁新世・始新世境界温暖期 / 貝形虫 / 炭酸カルシウム / CT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，PETMにおける炭酸カルシウム殻を持つ微小な海洋生物（有孔虫）の石灰化への海洋酸性化の影響を明らかにするため，マイクロフォーカスX線CT（MXCT）を用いてPETM前後に連続的に産出する浮遊性有孔虫Subbotina patagonicaの炭酸塩殻の密度（殻密度と呼ぶ）を計測した。用いた試料は，南大洋，ウェッデル海において掘削されたSite 690（65°09′S, 01°12′E，水深 2,940 m) であり，この掘削サイトは有孔虫化石の保存が良くMXCT研究に適した試料である。
令和５年度は，本研究の最終年度にあたり，有孔虫殻の体サイズと密度との関係，さらに密度変化の時系列変動を詳細に明らかにした。体サイズと密度の関係は，環境変化の変化に有孔虫がどのような戦略で応答しているのかを知る上で重要である。ここでは，体サイズの指標として殻の長径と体積を用いるが，これらは3D解析ソフトMolcer Plusを用いてCT画像より計算した。全体の傾向として，有孔虫の長径が小さいと密度も小さくなるという関係があった。一方，用いた試料は本研究の前に一部の有孔虫化石が別の研究に用いられていたため，殻の長径と体積については偏りがある可能性が無視できない。密度の時系列解析において，体サイズによる密度の偏りを補正するため，長径で規格した密度を用い，先行研究の水温変化とpH変化と比較した。
先行研究におけるpHの変化は，PETMの始まり（onset）で7.7, ピーク時で7.3, その後7.5に落ち着く。規格化した密度変化はこうしたpHの変化に従わず，むしろpH変化と無関係の時期に密度が低下する現象が見られた。これは，有孔虫の殻密度は個体差が大きく環境変化に対してランダムに変化する可能性があることを示唆する。また，PETMのピーク時を抽出すると，それ以前の時代よりも密度の増大が見られた。これは，0.4程度の pHの低下に対し，有孔虫が耐性を持つことも示唆する。これらの成果は，アジア古生物会議で発表した。
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| Research Progress Status |
令和5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 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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