海洋中深層における炭素循環を駆動する有機物-微生物相互作用系の動的構造解析

• 研究課題/領域番号: 20310010
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 永田 俊 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (40183892)
• 研究分担者: 浜崎 恒二 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (80277871)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円); 2010年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2009年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2008年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
• キーワード: 海洋 / 微生物 / 有機物 / 炭素循環 / 中深層 / 安定同位体 / 生物地球化学 / 原核生物 / ウィルス / 海洋生態系 / 太平洋亜寒帯域 / 太平洋亜熱帯域

研究概要

海洋炭素循環の理解の上で鍵になる、中深層での有機物の変質・分解過程とそれに関わる微生物群集の動態を新たな切り口から追及した。北極海において、微生物諸量の全深度分布を世界で初めて解明するとともに、西部北太平洋での時系列観測を先駆的に展開し、微生物活性の分布構造の海域間での違いと季節変動を明らかにした。また、懸濁態有機物のアミノ酸窒素安定同位体比から、有機物の変質過程を解析する新たな手法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Bacterial carbon content and the living and detrital bacterial contributions to suspended particulate organic carbon in the North Pacific Ocean. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki N., Sohrin, R., Ogawa, H., Nagata, T., Benner, R.
  • 雑誌名: Aquatic Microbial Ecology. 62 ページ: 165-176
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large-scale distribution patterns of virioplankton in the upper ocean. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yang Y., Motegi C., Yokokawa T., Nagata T.
  • 雑誌名: Aquatic Microbial Ecology. 60 ページ: 233-246
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emerging concepts on microbial processes in the bathypelagic ocean-ecology, biogeochemistry, and genomics. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nagata, T., Tamburini, C., Aristegui, J., Baltar, F., Bochdansky, A., Fonda-Umani, S., Fukuda, H., Gogou, A., Hansell, D.A., Hansman R.L., Herndl G.J., Panagiotopoulos, C., Reinthaler T., Sohrin,R., Verdugo, P., Yamada, N., Yamashita, Y., Yokokawa, T., Bartlett, D.H.
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II 57 ページ: 1519-1536
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assessing the apparent imbalance between geochemical and biochemical indicators of meso-and bathypelagic biological activity : What the @$#! Is wrong with present calculations of carbon budgets (2010)
  • 著者名/発表者名: Burd, A.B., Hansell, D.A., Steinberg, D.K., Anderson, T.R., Aristegui, J., Baltar, F., Beaupre, S.R., Buesseler, K.O., DeHairs, F., Jackson, G.A., Kadko, D.C., Koppelmann, R., Lampitt, R.S., Nagata, T., Reinthaler, T., Robinson, C., Robison, B.H., Tamburini, C., Tanaka, T.
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II. 57 ページ: 1557-1571
  • 査読あり
• [雑誌論文] Linking bacterial community structure to carbon fluxes in marine environments. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yokokawa, T., Nagata, T.
  • 雑誌名: Journal of Oceanography 66 ページ: 1-12
  • NAID: 10029031759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emerging concepts on microbial processes in the bathypelagic ocean -Ecology biogeochemistry and genomics- (2010)
  • 著者名/発表者名: Toshi Nagata, 他18名
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II 巻: 57 ページ: 1519-1536
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assessing the apparent imbalance between geochemical and biochemical indicators of meso- and bathypelagic biological activity : What the @$#! is wrong with present calculations of carbon budgets (2010)
  • 著者名/発表者名: A.B.Burd, T.Nagata, 他17名
  • 雑誌名: Deep-Sea Research II 巻: 57 ページ: 1557-1571
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large-scale distribution patterns of virioplankton in the upper ocean (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Yang, T.Nagata, 他2名
  • 雑誌名: Aquatic Microbial Ecology 巻: 60 ページ: 233-246
  • 査読あり
• [雑誌論文] Linking bacterial community structure to carbon fluxes in marine environments (2010)
  • 著者名/発表者名: Yokokawa, T., Nagata, T.
  • 雑誌名: Journal of Oceanography 巻: 66 ページ: 1-12
  • NAID: 10029031759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vertically structured prokaryotic community can control the efficiency of the biological pump in the oceans. (2009)
  • 著者名/発表者名: Miki, T., Giuggioli, L., Kobayashi, Y., Nagata, T., Levin, S.A.
  • 雑誌名: Theoretical Ecology 2 ページ: 199-216
  • 査読あり
• [雑誌論文] Viral control of bacterial growth efficiency in marine pelagic environments. (2009)
  • 著者名/発表者名: Motegi, C., Nagata, T., Miki, T., Weinbauer, M.G., Legendre, L., Rassoulzadegan, F.
  • 雑誌名: Limnology and Oceanography 54 ページ: 1901-1910
  • 査読あり
• [雑誌論文] Addition of monomeric and polymeric organic substrates alleviates viral lytic pressure on bacterial communities in coastal seawaters. (2009)
  • 著者名/発表者名: Motegi, C., Nagata, T.
  • 雑誌名: Aquatic Microbial Ecology 57 ページ: 343-350
  • 査読あり
• [雑誌論文] Addition of monomeric and polymeric organic substrates alleviates virallytic pressure on bacterial communities in coastal seawaters (2009)
  • 著者名/発表者名: Motegi, C., Nagata, T.
  • 雑誌名: Aquatic Microbial Ecology 巻: 57 ページ: 343-350
  • 査読あり
• [雑誌論文] Viral control of bacterial growth efficiency in marine pelagic environments (2009)
  • 著者名/発表者名: Motegi, C., Nagata, T., 他4名
  • 雑誌名: Limnology and Oceanography 巻: 54 ページ: 1901-1919
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immigration of prokaryotes to local environments enhances remineralilza tion efficiency of sinking particles : a metacommunity model (2008)
  • 著者名/発表者名: Takeshi MIKI
  • 雑誌名: Marine Ecology Progress Series 366 ページ: 1-14
  • 査読あり
• [学会発表] 西部北極海における原核微生物生産速度の全深度分布-中深層への有機炭素供給機構とその強度の評価- (2011)
  • 著者名/発表者名: 内宮万里央・福田秀樹・小川浩史・永田俊
  • 学会等名: Blue Earth '11
  • 発表場所: 東京海洋大(東京)
  • 年月日: 2011-03-07
• [学会発表] 西部北極海における原核微生物生産速度の全深度分布-中深層への有機炭素供給機構とその強度の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内宮万理央
  • 学会等名: プルーアース'11
  • 発表場所: 東京海洋大学(東京)
  • 年月日: 2011-03-07
• [学会発表] Regional variability in viral distribution patterns in the upper ocean (2010)
  • 著者名/発表者名: 永田俊、楊燕輝、茂手木千晶、横川太一
  • 学会等名: IMBER-IMBIZO meeting
  • 発表場所: Crete、Greece
  • 年月日: 2010-10-12
• [学会発表] 西部北極海における原核微生物生産速度-カナダ海盆域における全深度分布の特徴- (2010)
  • 著者名/発表者名: 内宮万里央・福田秀樹・小川浩史・永田俊・西野茂人・菊地隆
  • 学会等名: 2010年度日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京海洋大学(東京)
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] 西部北極海における原核微生物の生物量および生産速度-陸棚から海盆域にかけた全深度分布特性- (2010)
  • 著者名/発表者名: 内宮万里央・福田秀樹・小川浩史・永田俊
  • 学会等名: Blue Earth '10
  • 発表場所: 東京海洋大(東京)
  • 年月日: 2010-03-02
• [学会発表] Prokaryote production in the mesopelagic layer of the western Arctic Ocean (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Uchimiya, H.Fukuda, H.Ogawa, T.Nagata
  • 学会等名: American Society for Limnology and Oceanography 2011 Aquatic Science Meeting
  • 発表場所: San Juan, Puerto Rico
  • 年月日: 2010-02-17
• [学会発表] Microbes in the twilight zone : Regional variability in responses to the addition of dissolved organic carbon (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Uchimiya, H.Ogawa, T.Nagata
  • 学会等名: The 11th Symposium on Aquatic Microbial Ecology
  • 発表場所: Piran, Slovenia
  • 年月日: 2009-08-31
• [学会発表] 北西部北太平洋における微生物群集の生物量と代謝活性の全深度分布に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 永田俊
  • 学会等名: Blue Earth Symposium
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-03-13
• [学会発表] Potential roles of water mixing in the spatio-temporal dynamics of prokaryotic community and the functioning of the biological pump (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Miki, L.Giuggioli, Y.Kobayashi, T.Nagata, S.A.Levin
  • 学会等名: ASLO Aquatic Sciences Meeting
  • 発表場所: Nice, France
  • 年月日: 2009-01-30
• [学会発表] LARGE-SCALE VARIATIONS IN FULL DEPTH DISTRIBUTION OF PROK ARYOTIC PRODUCTION IN THE CENTRAL PACIFIC (2009)
  • 著者名/発表者名: 永田俊
  • 学会等名: American Society of Limnology and Oceanography, Aquatic Sciences Meeting
  • 発表場所: Nice, France
  • 年月日: 2009-01-30
• [学会発表] Large-scale variations in full depth distribution of prokaryotic production in the central Pcific (2008)
  • 著者名/発表者名: 永田俊、横川太一
  • 学会等名: IMBER-IMBIZO meeting
  • 発表場所: Florida、U.S.A.
  • 年月日: 2008-11-10
• [図書] 海と生命-「海の生命観」を求めて-(ed.by塚本勝巳)(海のなかのミクロな環)第21章 (2009)
  • 著者名/発表者名: 永田俊
  • 出版者: 東海大学出版会
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://co.ori.u-tokyo.ac.jp/mbcg/j/members/nagata/index.html
• [備考]
  • URL: http://co.ori.u-tokyo.ac.jp/mbcg/j/members/nagata/index.html
• [備考]
  • URL: http://co.ori.u-tokyo.ac.jp/mbcg/j/members/nagata/index.html