2017 Fiscal Year Research-status Report
係留ADCPアーカイブデータを用いた10年規模動物プランクトン変動の復元
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26450250
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
喜多村 稔 国立研究開発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)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 動物プランクトン / 現存量変動 / 音響計測 / ADCP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までの研究から、北極海における動物プランクトン現存量は、2000-2003年と2010-2013年の間で季節消長パターンは変わらないものの年平均で1.6倍増加していることを明らかにした。これを踏まえて平成29年度は、この現存量増加が生態系に与えるインパクトの変化を音響データ・ネット採集標本・理論モデルを併用して評価した。その結果、動物プランクトン群集の摂餌速度は現存量の増加と水温上昇の効果により増加していた。開氷期間の増加により植物プランクトンの基礎生産も増加していたが、基礎生産速度から摂餌速度を引くことにより見積もった開氷期の総沈降フラックスは、2000-2003年から2010-2013年にかけて減少していた。これまで北極海生態系は、動物プランクトンなど水柱中の動物バイオマスが低いために、基礎生産産物のほとんどが沈降してベントス生産を支えるPelagic-benthic couplingが強固だと考えられてきた。温暖化に伴う海氷減少により基礎生産が増加することはこれまでに知られていたが、同時に動物プランクトンの摂餌も増大し、北極海の特徴とされてきたPelagic-benthic couplingは弱まっている可能性が示唆された。
本研究による亜熱帯海域データの解析では、中層性魚類に由来する音響散乱は無視できないことが示されている。そこで、亜寒帯の時系列観測点K2におけるADCPデータ解析の前に、本海域で採集されてきた魚類アーカイブ標本の観察を行い、種組成・鉛直分布・日周鉛直移動などの情報を採取した。これまでに、夏・秋・冬期の試料から計23種を同定し分布様式と日周移動の有無を明らかにした。亜熱帯海域のADCPアーカイブデータから動物プランクトン動態を明らかにする際に、ノイズ的な効果をもたらすと考えられたオニハダカ類は、計4種が出現したが現存量は低かった。
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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
北極海のデータ解析は、当初は動物プランクトン現存量の増加のみに焦点をあてて論文化する予定であったが、本研究の価値を高めるために、この現存量増加が生態系にどのようなインパクトを与えるか追加解析を行った。これにより、北極海の物質循環およびベントス群集に与える影響を論じることが可能となった。亜寒帯海域のデータ解析においては、音響を用いた動物プランクトン動態解析に際しての潜在的なリスクを評価するために、ノイズとして働く中層性魚類の情報を収集した。係留ADCPアーカイブデータの解析にあたって、この魚類情報は通年のデータセットであることが求められるが、これまでに夏・秋・冬期のデータ取得を行うことが出来た。本研究で実施してきた「係留ADCPアーカイブデータによる動物プランクトン動態の復元」を概観する研究発表を地球惑星科学連合2017年大会にて、「音響データを利用した動物プランクトン摂餌圧推定の試み」を日本海洋学会秋季大会にて発表した。これらにより、進捗は「概ね順調」とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は、北極海におけるADCPアーカイブデータから復元された、動物プランクトン群集の10年規模での現存量と摂餌圧の増加、摂餌圧の増加がもたらす沈降フラックスの低下、これらの変化が北極海生態系に与えるインパクトについて論文化する。また、亜寒帯の時系列観測点K2における研究では、ADCPデータから動物プランクトン動態を推定する際の潜在的なリスクを議論するために、中層性魚類群集の季節変動に関して春季のデータを取得した上で論文にまとめる。さらに、この観測点において2015－2017年に得られてきたADCPアーカイブデータを使って動物プランクトン現存量および日周鉛直移動様式の季節変化について解析し、論文にまとめる。
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| Causes of Carryover |
研究の精度と価値を高めるために追加解析を行い、北極海における動物プランクトン動態に関する論文投稿を延期したため、査読後の英文校閲やオープンアクセス費用等に次年度使用が生じた。平成30年度に英文校閲費等に使用する。
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Research Products
(2 results)
