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Application of X-ray computed tomography on coral skeletal climatology

Research Project

Project/Area Number 18H03366
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 63010:Environmental dynamic analysis-related
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

鈴木 淳  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 研究グループ長 (60344199)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 千徳 明日香  琉球大学, 理学部, 助教 (00722802)
新垣 誠司  九州大学, 理学研究院, 准教授 (10452963)
林 正裕  公益財団法人海洋生物環境研究所, 海生研実証試験場, 研究員 (20444870)
天野 敦子  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (20467848)
垣田 浩孝  日本大学, 文理学部, 教授 (40356754)
井口 亮  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (50547502)
石村 豊穂  京都大学, 人間・環境学研究科, 准教授 (80422012)
岩崎 晋弥  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, 特別研究員(PD) (70751006)
大野 良和  沖縄工業高等専門学校, 生物資源工学科, 助教 (30814298)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2018: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Keywords石灰化 / 地球温暖化 / 海洋酸性化 / 年輪 / サンゴ礁 / 生物硬化作用 / 生物鉱化作用
Outline of Annual Research Achievements

研究計画3年目に相当する期間については、サンゴ骨格成長量についての3次元計測の実現に向けた検討を継続した。X線CTスキャン画像によるハマサンゴ年輪の三次元構造の把握を目的とした。同一成長輪を追跡・対比して、1年分の成長量を群体全体で積分すれば、1年間の成長量が計測できる。さらに、密度情報を付加することができれば、群体全体での石灰化量(例えば1群体あたりのgCaCO3 y-1)を求めることができる。これにより、現在進行中の海洋酸性化トレンドに対応したサンゴの石灰化量の変化を検討することが本研究課題の目的の一つである。琉球大学熱帯生物圏研究センター瀬底研究施設(沖縄県本部町)及び海洋生物環境研究所実証試験場(新潟県柏崎市)にて、高精度二酸化炭素濃度調整海水生成装置(いわゆるAICAL装置)を用いた海洋酸性化実験を実施してきた。これら過年度の各種環境制御飼育実験によって得られた各種のサンゴ群体について、X線CT分析データの蓄積を進めた。群体表面が部分的に斃死したと判定される部分については、サンゴ白化現象により、ポリプが斃死し骨格成長が停止した可能性があるため、注意して観察を実施した。また、琉球列島及びフィリピン(ルソン島南東端部)、インドネシア(ジャワ島北西部セリブ諸島)から採取された100年間以上の長尺試料について、酸素同位体比及びSr/Ca比の分析を進め、今後サンゴ骨格成長量についての3次元計測の対象となる試料の拡充を図った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

2020年2月頃より新型コロナウイルス感染症の対策強化に伴い、サンゴ飼育実験を実施している新潟県柏崎市の公益財団法人海洋生物環境研究所への出張が不可能になるなどの影響が生じ、これは2020年度研究費を、2021年度に繰越して研究の実施を試みた。

Strategy for Future Research Activity

本研究課題は、当初は平成30年度(2018年度)~令和3年度(2021年度)の4年間の計画であったが、令和3年度予算の一部を令和4年度(2022年度)に繰り越すことにより、全体で5年計画とし、途中段階での進捗の遅れを最終的には回復することを目指す。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(12 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 6 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Calcification responses of subtropical corals to ocean acidification: a case study from Sesoko Island, Okinawa, Japan2022

    • Author(s)
      Bell Tomoko、Manullang Cristiana、Kumagai Naoki H.、Sakai Kazuhiko、Suzuki Atsushi、Iguchi Akira
    • Journal Title

      Galaxea, Journal of Coral Reef Studies

      Volume: 24 Issue: 1 Pages: 51-61

    • DOI

      10.3755/galaxea.g2020_s2o

      10.3755/galaxea.G2020_S2O

    • NAID

      130008149233

    • ISSN
      1883-0838, 1883-3969
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Near-future levels of <i>p</i>CO<sub>2</sub> impact skeletal weights of coral primary polyps (<i>Acropora digitifera</i>)2022

    • Author(s)
      Bell Tomoko、Manullang Cristiana、Sakai Kazuhiko、Suzuki Atsushi、Iguchi Akira
    • Journal Title

      Galaxea, Journal of Coral Reef Studies

      Volume: 24 Issue: 1 Pages: 63-68

    • DOI

      10.3755/galaxea.g2020_s1n

      10.3755/galaxea.G2020_S1N

    • NAID

      130008149232

    • ISSN
      1883-0838, 1883-3969
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Decrease in volume and density of foraminiferal shells with progressing ocean acidification2021

    • Author(s)
      Kuroyanagi Azumi、Irie Takahiro、Kinoshita Shunichi、Kawahata Hodaka、Suzuki Atsushi、Nishi Hiroshi、Sasaki Osamu、Takashima Reishi、Fujita Kazuhiko
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Pages: 19988-19988

    • DOI

      10.1038/s41598-021-99427-1

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Novel reverse radioisotope labelling experiment reveals carbon assimilation of marine calcifiers under ocean acidification conditions2020

    • Author(s)
      8.Nishida, K., Chew, Y. C., Miyairi, Y., Hirabayashi, S., Suzuki, A., Hayashi, M., Yamamoto, Y., Sato, M., Nojiri, Y., Yokoyama , Y.
    • Journal Title

      Methods in Ecology and Evolution

      Volume: - Pages: 739-750

    • DOI

      10.1111/2041-210x.13396

    • NAID

      120007132526

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Local marine reservoir age variability at Luzon Strait in the South China Sea during the Holocene2019

    • Author(s)
      Hirabayashi Shoko、Yokoyama Yusuke、Suzuki Atsushi、Esat Tezer、Miyairi Yosuke、Aze Takahiro、Siringan Fernando、Maeda Yasuo
    • Journal Title

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms

      Volume: 印刷中 Pages: 171-177

    • DOI

      10.1016/j.nimb.2018.12.001

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Insight into Western Pacific Circulation from South China Sea Coral Skeletal Radiocarbon.2019

    • Author(s)
      Hirabayashi, S., Yokoyama, Y., Suzuki, A., Miyairi, Y., Aze, T., Siringan, F., & Maeda, Y.
    • Journal Title

      Radiocarbon

      Volume: 61(6) Pages: 1923-1937

    • DOI

      10.1017/rdc.2019.145

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 褐虫藻の多様性はサンゴ石灰化速度に影響するか2022

    • Author(s)
      池内絵里(産総研・地質情報、宮大・農)・儀武滉大(産総研・地質情報)・中村崇(琉大・理)・鈴木淳(産総研・地質情報)・井口亮(産総研・地質情報、産総研・E-code)・ 安田仁奈(宮大・農).
    • Organizer
      第69回日本生態学会大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] サンゴ稚ポリプに対する CO2+リン酸塩の複合ストレス実験2021

    • Author(s)
      安元剛(北里大・海洋生命)・飯島真理子(産総研・地質情報)・井口亮(産総研・地質情報)・鈴木淳(産総研・地質情報)・安元純(琉大・農)・中村崇(琉大・理)・酒井一彦(琉大熱生研)・廣瀬美奈(トロピカルテクノプラス)・天野春菜・水澤奈々美・神保充・渡部終五(北里大・海洋生命)
    • Organizer
      第21回マリンバイオテクノロジー学会大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 蓄積型栄養塩の地域間比較と稚サンゴの骨格形成への影響2021

    • Author(s)
      飯島真理子(産総研・地質情報)・安元剛(北里大・海洋生命)・安元純(琉大・農)・井口亮(産総研・地質情報)・中村崇(琉大・理)・酒井一彦(琉大熱生研)・廣瀬美奈(トロピカルテクノプラス)・水澤奈々美(北里大・海洋生命)・鈴木淳(産総研・地質情報)・神保充・渡部終五(北里大・海洋生命)
    • Organizer
      第21回マリンバイオテクノロジー学会大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 沿岸域の底質に吸着したリン酸塩はサンゴ稚ポリプの骨格形成を阻害する2021

    • Author(s)
      飯島真理子(北里大・海洋生命)・安元純(琉大・農)・井口亮(産総研・地質情報)・中村崇(琉大理・琉大熱生研)・酒井一彦(琉大熱生研)・廣瀬美奈(トロピカルテクノプラス)・安元加奈未(東京理科・薬)・水澤奈々美(北里大・海洋生命)・鈴木淳(産総研・地質情報)・天野春菜・神保充・渡部終五・安元剛(北里大・海洋生命)
    • Organizer
      2021年度日本地球惑星連合大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 造礁サンゴにおける褐虫藻の多様性とサンゴ石灰化速度の関係2021

    • Author(s)
      儀武滉大(筑波大)・池内絵里(産総研・地質情報)・中村崇(琉大・理)・鈴木淳(産総研・地質情報)・井口亮(産総研・地質情報)
    • Organizer
      2021年度日本サンゴ礁学会大会第24回大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 海洋炭酸系の基礎と海洋酸性化2018

    • Author(s)
      鈴木 淳,井口 亮
    • Organizer
      2018年度地球環境史学会年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2022-12-28  

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