2021 Fiscal Year Annual Research Report
南大洋季節海氷域における糞粒様渦鞭毛虫の動態と生態学的役割
| Project/Area Number |
20H04313
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Polar Research |
|---|
Principal Investigator |
真壁 竜介 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (40469599)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐野 雅美 国立極地研究所, 研究教育系, 特任研究員 (00814732)
黒沢 則夫 創価大学, 理工学部, 教授 (30234602)
高尾 信太郎 国立研究開発法人国立環境研究所, 地球システム領域, 主任研究員 (80767955)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | 南大洋 / 季節海氷域 / 糞粒様渦鞭毛虫 / Gyrodinium |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
今年度はこれまでに得られている試料分析・データ解析を中心に行なった。2019/2020年に取得した沈降粒子試料の分析結果より、海氷融解期間に糞粒形態の渦鞭毛虫フラックスが増大することを確認した。これらの成果は学会等で発表を行い、現在論文を執筆中である。
また、18SrRNAの分析から南大洋インド洋セクターの広い範囲で得られた海氷中にGyrodinium属が広く存在することを確認した。この結果を受けて、これらの定量的な評価を目指したqPCRを実施するため、2種のGyrodiniumに特異的なプライマーを設計した。このプライマーを様々なサンプルに適用することで、海氷、海 水、および沈降粒子中に存在する細胞数を定量的に捉えることが可能となった。
また、将来的に頻発化が予想される海洋熱波が観測海域で発生した2016/2017年の試料分析・データ解析結果から、海域内の基礎生産量や植物プランクトン現存量が他の年よりも相対的に低いことに加え、海氷消失から1ヶ月半程度で糞粒様渦鞭毛虫が検出限界以下まで減少していたことが示唆された。この結果は近い将来に糞粒様渦鞭毛虫の物質循環における役割が低下することを暗示するもので、その役割の定量的な解明が生物ポンプ効率の変動理解には急務であることを意味している。
一方、今年度実施の海鷹丸南大洋航海には研究代表者に加えて分担者の黒沢とその学生が乗船したが、新型コロナの影響により観測中止となってしまったため、季節海氷域での渦鞭毛虫の取得、および培養系の確立は次年度に持ち越しとした。
本研究をきっかけに注目し始めた海洋熱波と糞粒様渦鞭毛虫を介した物質循環の関係についても、来年度以降の航海や分析を通じて更にデータを蓄積する。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年度当初の見込み通りではあるが、新型コロナ対応による航海計画縮小のためRAS付漂流系観測は実施できなかった。一方で、取得済みサンプルを利用した分析、解析は順調に進んでおり、海水、沈降粒子、海氷中における渦鞭毛虫の定量評価を行う手法的な準備は整った。また、これまでに蓄積してきた沈降粒子中の糞粒様渦鞭毛虫のフラックスについて、データ解析が一通り完了し、論文投稿に向けた議論を分担者で行い、執筆を開始している。今年度もコロナの見通しは明るくないが、観測可能な状況になればRAS付漂流系のテスト観測を実施する準備は万全である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今年度は海鷹丸南極航海においてRASを設置した漂流系実験を行い、海氷域での観測準備を終えるとともに、当該渦鞭毛虫の培養確立を目指したサンプルの取得を行う。また、昨年度設計したGyrodinium 用プライマーを用いて海氷、沈降粒子、海水試料でqPCRを実施し、Gyrodiniumの定量的な評価を試みる。qPCRの対象には2019-2020年度に係留系観測で得られた周年の沈降粒子試料を加え、この結果から彼らの季節的な消長の理解を目指す。
|
