2019 Fiscal Year Research-status Report
マイクロX線CTを用いた海洋酸性化が有孔虫の石灰化に及ぼす影響の検証
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19K04053
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
黒柳 あずみ 東北大学, 学術資源研究公開センター, 助教 (20536510)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 海洋酸性化 / マイクロX線CT / 有孔虫 / 石灰化生物 / pH |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年の急激な二酸化炭素濃度上昇に起因する海洋酸性化に伴い，石灰質（炭酸塩）の殻・骨格を形成する海洋生物への多大な影響が懸念されている．しかし，海洋表層における主要な石灰化生物・プランクトンである浮遊性有孔虫が，海洋酸性化をどう反映するのかについては定性的な議論にとどまっている．その理由は，有孔虫骨格が微小かつ複雑な形態であるため，石灰質殻の正確な測定方法がなく，これまで間接的手法でしか酸性化の影響を検証できなかったからである．近年実用化されたマイクロX線CTは，1um以下の解像度で有孔虫殻（密度・体積）を測定可能なため，これを用いれば，直接，有孔虫の石灰化への影響を精密に検証できる．
2019年度は，環境パラメータを制御した飼育実験で，より溶解しやすい大型底生有孔虫（Marginopora kudakajimensis）を用いた分析を行った．これらの飼育個体については，無性生殖後に水温一定（25°C）でpHのみを４段階で変化させた（pH7.7-pH8.3）環境で生育させているため，pHと炭酸塩生産量との定量的な関係式を明らかにすることができる．有孔虫の相対殻密度・殻体積は，マイクロX線CT測定結果および解析より求めることができる．その結果，標準試料も含めた117サンプル全ての測定を終了させ，pHと有孔虫殻体積との間に明瞭な相関があることを明らかにした．また，殻体積を確定できたことにより，個体重量測定より殻密度の算出ができるため，殻重量をコントロールする項目についても検証を進めることが可能となった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
2019年度は，サンプル数は一番多いが一番定量的な結果が明らかになると予想される，飼育実験個体の分析に取り組み，３月までに全ての飼育実験個体試料についての分析を終了することができた．これは，当初の予定をはるかに上回るペースであり，その理由としては１）マイクロX線CT測定方法を手間はかかるが，より定量的でかつ多数同時測定可能な手法を試してみた結果，その手法が予想以上に上手くいった，２）同僚の方のご配慮により，まとまったマシンタイムを融通してもらえることができた，３）マシントラブルの少ない時期にたまたま当たった，などが挙げられる．特に１）については，来年度以降も別の試料分析において応用が期待されるため，本研究課題のさらなる進展が見込まれる．
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題は順調に進展しており，今後もこのまま予定された作業（飼育実験分析結果の解析および論文投稿，セジメントトラップ試料・堆積物試料の分析）を進めていきたい．
2020年度は，新型コロナウイルス感染症予防により，研究集会や研究発表などでの現地開催中止などが危惧されるが，その場合にはオンライン開催やWeb会議などを活用して対応していきたい．
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| Causes of Carryover |
2月末に国内研究集会の参加を予定していたが，新型コロナウイルス感染拡大予防のために中止となったため，次年度使用額が生じた．今年度の同じ研究集会に再度参加して使用する予定である．
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