2015 Fiscal Year Annual Research Report
深海性固着動物群集の適応と進化に関する古生態学的研究
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26287131
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
大路 樹生 名古屋大学, 博物館, 教授 (50160487)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
ジェンキンズ ロバート 金沢大学, 自然システム学系, 助教 (10451824)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 化石化過程 / タフォノミー / 冷湧水 / 化学合成群集 / 棘皮動物 / 炭素同位体比 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
深海性棘皮動物のウミユリ類に関し、その化石化過程と化石軟体部の構造復元を行うために実験的タフォノミーの研究を行った。駿河湾の水深約140mから採取した有柄ウミユリ、トリノアシを用い、御岳火山の火山灰に埋没させる実験を行ったところ、腕を外側にまげて埋没する姿勢が必ず観察された。この姿勢は多くのゴカクウミユリ類が示す化石の姿勢と同様であり、この姿勢が急速に埋没した結果であること、この腕を曲げる姿勢が筋肉の弛緩と靭帯の張力で生まれることが明らかになった。この結果を、古生代の多くのウミユリの姿勢と比較すると、全く異なった姿勢が観察されることから、古生代のウミユリ類は異なった腕の関節と軟体部構造を持つ（筋肉構造を持たない）ことが推察された。このことから、ウミユリ類の実験的タフォノミーから、古生代のウミユリの軟体部の構造復元がある程度可能であることが示された。
またウミユリの飼育実験から、肉食性の巻貝であるボウシュウボラが茎の表皮を捕食している様子が初めて確認され、ウミユリの新たな捕食者として肉食性の巻貝が考えられることが明らかになった。
冷湧水環境の堆積物から発見される化石棘皮動物の殻が低い炭素同位体比を持つ原因を探るため、バフンウニの幼体を釧路の水産実験所で飼育実験し、コントロールした炭素同位体比を持つ海水、および炭素同位体比の異なる餌２種類を与えた場合の殻の同位体比への関与を調べた。その結果、海水の同位体比、餌の同位体比のいずれもが殻の同位体比への関与を示すことが明らかになった。この結果は冷湧水に生息する多くの軟体動物の結果とは異なることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
冷湧水の化学合成群集に関する研究では、化石棘皮動物の殻に含まれる低い炭素同位体比の原因を本質的に探るべく、飼育実験を行った。その結果、初めて海水と餌の両者の影響から低い炭素同位体比を持つ殻を形成することが初めて明らかになった。ウミユリ類の実験的タフォノミーの結果から、ゴカクウミユリ類の特徴ある化石の姿勢の原因が明らかになったのみならず、この姿勢を示さない古生代のウミユリ類の軟体部の構造復元にも役立てる可能性が示された。このように、十分な新たな発見が本研究によって生み出されている。
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| Strategy for Future Research Activity |
冷湧水の堆積物から発見される棘皮動物の多様性把握を続けて行い、棘皮動物が冷湧水環境に普通に存在する種群であることを明らかにしたい。そのための現地調査（アメリカ・サウスダコタ州等）を行う。また化石棘皮動物の殻に含まれる同位体比の分析から、これら各種の冷湧水との関与を明らかにしたい。
さらに深度分布とウミユリの餌の採取効率、捕食圧との関連を、腕の分岐パターンと再生腕の出現頻度から定量的に見積もる研究を行う予定である。
またウミユリの実験的タフォノミー実験を継続し、異なる粒度や堆積物に対する反応を記録し、多様な堆積物に出現するウミユリ類化石と対照させてこれらの生息時の姿勢や軟体部の構造復元を行いたい。
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