2014 Fiscal Year Annual Research Report
海域特性を示す食物連鎖の同位体効果に基づいた海洋生態系モデルの構築
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23310020
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
相田 真希 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境観測研究開発センター, 技術主任 (90463091)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
喜多村 稔 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境観測研究開発センター, 技術研究員 (00392952)
小針 統 鹿児島大学, 水産学部, 准教授 (60336328)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 海洋生態系 / 安定同位体比 / 食物連鎖 / 環境動態モデル / 物質循環 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生物の安定同位体比は、捕食者自身の代謝系の駆動様式や行動変化に起因するものと、食物網が存在する地域性に起因するものの２つの要因によって決定される。そこで本課題では栄養塩や水温などの海洋環境の違いによって、特に低次生態系にどのような違いがあるのかを、西部北太平洋域亜熱帯（S1)及び亜寒帯域（K2)において窒素炭素安定同位体比から比較検証した。また食物網と物質循環を含めた海洋生態系モデルの構築に対し、本課題で得られる成果から新しい視座を提起することも意図した。
K2、S1で季節および鉛直別に採集した動物プランクトンについて、表層と中深層の群集構造の比較から、1.表層動物プランクトン群集には海域間で異なる基礎生産者を起点とする食物網構造があること、2.中深層動物プランクトン群集でも表層の食物網構造の影響を引きずっていること、3.また中深層動物プランクトン群集では肉食化傾向が強くなること、が示唆された。更にK2及びS1の結果に、南極海、アラスカ湾、親潮水塊、黒潮系暖水塊の4海域における生物の同位体比データを合わせ、自然界の食物連鎖中の摂餌プロセスの同位体分別について比較を行った。その結果、我々がこれまで調べた限られた食物連鎖の範囲では、生態系や生物種によらずΔδ15N/Δδ13C に大きな差が見られないことが分かった。この傾きの類似性は、アミノ酸代謝や脱炭酸を中心とするエネルギー代謝等によって決定されることにより、統一的な規則性が低次から高次まで維持されていることが強く示唆された。これらの結果を現在投稿論文(Aita et al.; Kobari et al)として纏めている。また、N2O生成に関するアイソトポマーモデル実験結果の成果を投稿した（Yoshikawa et al., 2015)。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
Yoshikawa, C., H. Abe, M.N. Aita, et al. (2015) Insights into the production of nitrous oxide in the western North Pacific using a marine ecosystem isotopomer model. J. Oceanogr. (submitted).
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