2022 Fiscal Year Annual Research Report
Deciphering of environmental stress history with the shell material using tolerance of bivalves in brackish waters
| Project/Area Number |
18K11665
|
|---|
| Research Institution | Shimane University |
|---|
Principal Investigator |
山口 啓子 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 教授 (80322220)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬戸 浩二 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 准教授 (60252897)
香月 興太 島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 講師 (20423270)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 貧酸素 / 微量元素 / サルボウガイ / AVS / 殻体成長線 / 柱状試料 / 中海 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、環境ストレスが二枚貝殻体に記録する情報を読み取ることをめざし、貧酸素と低塩分化のリスクの高い中海をモデルフィールドとして、湖底環境の面的調査とサルボウガイの桁曳き調査を行い、さらに柱状試料の採取と分析を行った。
最終2022年度には上述のサルボウガイの環境ストレスを読み取る研究成果の論文化を進めるとともに、同じ汽水域の主要な二枚貝であるヤマトシジミについて、環境ストレスを読み取る研究を進めた。最終年度に行ったヤマトシジミの貧酸素時の変化として、鰓構造に損傷が生じることを実験的に明らかにした。野外実験で得られた殻体構造について、過去に行った気象室内実験の結果と比較する予定であったが、明確な貧酸素状態を得ることが出来なかった。
中海の海水流入経路に呼応して、湖底の貧酸素状態が奥部に向かって悪化し、AVS濃度が増加していた。その環境傾度にそって、桁曳きにより得られたサルボウガイ殻体の断面を電子顕微鏡で観察し、貧酸素特有の成長停止線を確認した。また、貧酸素化した底質からMn2+が溶出し、殻体内にCa2+と置換して取り込まれる現象を利用し、貧酸素の傾度に応じて殻体中のMn2+が増加する傾向を明らかにした。これらの情報から、二枚貝殻体から貧酸素状態を推定する指標を得た。
柱状試料は環境傾度にそって新たに2本採取し、既存の2本と合わせて過去100年の中海の有機汚染の進行が湖心から湾口に向けて時間差を持って進行したことを明らかにした。一方、柱状試料からは夏の貧酸素を経験した大型のサルボウガイ殻体を得ることが出来なかった。また、硫化水素発生時にみられる成長線の有機物層は化石では見られないこともわかった。この点を微量元素分析により補完することで、中海のサルボウガイ殻体を利用して、過去の貧酸素状態を推定する方法が明示された。本研究での明確な成果として、学会発表と論文化を進めている。
|
