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二枚貝殻の地球化学組成を用いた東京湾の沿岸貧酸素水塊の遡及的モニタリング

研究課題

研究課題/領域番号 17F17333
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 地球宇宙化学
研究機関東京大学

研究代表者

佐野 有司  東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (50162524)

研究分担者 ZHAO LIQIANG  東京大学, 大気海洋研究所, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2017-11-10 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2019年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
2018年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードムラサキイガイ / 貧酸素 / 環境モニタリング / 陸源物質流入
研究実績の概要

貧酸素水塊は生態系や水産資源に深刻な被害をもたらす環境問題であるが,そのモニタリング・発生予測・メカニズムの理解などは十分だとは言えず,従来のフィールド調査や環境モニタリングでは限界がある・本研究は付加成長する二枚貝,特に東京湾のムラサキイガイに着目し,その殻に記録された貧酸素水塊による環境変化を微量元素組成や安定同位体組成などを分析する事により過去にさかのぼって経時的に復元する事で,貧酸素水塊の新たな研究手法を確立する事を目的としている.
平成31年度は,ムラサキイガイの殻のネオジム同位体比分析による地理的起源判別法の開発を行った.日本各地及び中国から採取したムラサキイガイのネオジム同位体比を分析し,採取地点の地質学的特徴と比較することでその有用性を検証した.その結果,古い大陸地殻からなる中国から採取した個体のネオジム同位体比は日本のものと比較して非常に低い値を示すことがわかった.さらに,岩手県から茨城県の太平洋沿岸域にて南北に密な間隔で採取した個体の組成は,東北の地質の変化と明瞭に対応した値を示すことがわかった.これらの結果から,貝殻中のネオジム同位体比は地理的起源判別に有用な手法であることが示された.
また,ムラサキイガイの微小領域の元素分布に基づく元素変動メカニズムに関する研究も実施した.東京湾で採取されたムラサキイガイ殻の元素組成を分析し,それにより得られた微量領域元素分布と微細殻構造の比較を行うことで,元素変動メカニズムについて議論した.その結果,マグネシウム/カルシウム比の主たる変動要因は水温ではないこと,潮汐によって形成される微細成長パターンと元素組成が良い対応を見せること,それよりさらに細かいスケールの微細殻構造と関係した元素変動パターンが見られることなどを明らかにした.

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 6件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 1件)

  • [雑誌論文] A review of transgenerational effects of ocean acidification on marine bivalves and their implications for sclerochronology2020

    • 著者名/発表者名
      Zhao Liqiang、Shirai Kotaro、Tanaka Kentaro、Milano Stefania、Higuchi Tomihiko、Murakami-Sugihara Naoko、Walliser Eric O.、Yang Feng、Deng Yuewen、Sch?ne Bernd R.
    • 雑誌名

      Estuarine, Coastal and Shelf Science

      巻: 235 ページ: 106620-106620

    • DOI

      10.1016/j.ecss.2020.106620

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] New insight into light-enhanced calcification in mytilid mussels, Mytilus sp., infected with photosynthetic algae Coccomyxa sp.: δ13C value and metabolic carbon record in shells2019

    • 著者名/発表者名
      Zhao Liqiang、Zuykov Michael、Tanaka Kentaro、Shirai Kotaro、Anderson Julia、McKindsey Christopher W.、Deng Yuewen、Spiers Graeme、Schindler Michael
    • 雑誌名

      Journal of Experimental Marine Biology and Ecology

      巻: 520 ページ: 151211-151211

    • DOI

      10.1016/j.jembe.2019.151211

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Determination of the geographical origin of marine mussels (Mytilus spp.) using 143Nd/144Nd ratios2019

    • 著者名/発表者名
      Zhao Liqiang、Tanaka Kentaro、Tazoe Hirofumi、Iizuka Tsuyoshi、Kubota Kaoru、Murakami-Sugihara Naoko、Shirai Kotaro
    • 雑誌名

      Marine Environmental Research

      巻: 148 ページ: 12-18

    • DOI

      10.1016/j.marenvres.2019.05.002

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Mussel periostracum as a high-resolution archive of soft tissue δ13C records in coastal ecosystems2019

    • 著者名/発表者名
      Zhao Liqiang、Shirai Kotaro、Murakami-Sugihara Naoko、Higuchi Tomihiko、Tanaka Kiyoshi
    • 雑誌名

      Geochimica et Cosmochimica Acta

      巻: 260 ページ: 232-243

    • DOI

      10.1016/j.gca.2019.06.038

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Microscale magnesium distribution in shell of the Mediterranean mussel Mytilus galloprovincialis: An example of multiple factors controlling Mg/Ca in biogenic calcite2019

    • 著者名/発表者名
      KentaroTanaka, Nobuyuki Okaniwa, Tsuzumi Miyaji, Naoko Murakami-Sugihara, Liqiang Zhao, Kazushige Tanabe, Bernd R. Schone, Kotaro Shirai
    • 雑誌名

      Chemical Geology

      巻: 511 ページ: 521-532

    • DOI

      10.1016/j.chemgeo.2018.10.025

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Retrospective monitoring of salinity in coastal waters with mussel shells2019

    • 著者名/発表者名
      Zhao Liqiang、Shirai Kotaro、Murakami-Sugihara Naoko、Higuchi Tomihiko、Sakamoto Takashi T.、Miyajima Toshihiro、Tanaka Kiyoshi
    • 雑誌名

      Science of The Total Environment

      巻: 671 ページ: 666-675

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2019.03.405

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著

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公開日: 2017-11-13   更新日: 2024-03-26  

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