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海域特性を示す食物連鎖の同位体効果に基づいた海洋生態系モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 23310020
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
研究機関独立行政法人海洋研究開発機構

研究代表者

相田 真希  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境観測研究開発センター, 技術主任 (90463091)

研究分担者 喜多村 稔  独立行政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)
小針 統  鹿児島大学, 水産学部, 准教授 (60336328)
吉川 知里  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, 特任研究員 (40435839)
SHERWOOD Smith  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, 主任研究員 (80399568)
連携研究者 吉川 知里  独立行政法人海洋研究開発機構, 生物地球化学研究分野, 技術研究員 (40435839)
研究協力者 和田 英太郎  独立行政法人海洋研究開発機構, JAMSTECフェロー (40013578)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2012年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2011年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
キーワード海洋生態系 / 安定同位体比 / 食物連鎖 / 環境動態モデル / 物質循環
研究成果の概要

生物の安定同位体比は、捕食者自身の代謝系の駆動様式や行動変化、食物網が存在する地域性によって決定される。本研究では北太平洋亜寒帯海域(K2)及び亜熱帯海域(S1)において、動物プランクトン及び海水試料を季節・鉛直層別に採集し検証した。動物プランクトンを含めS1の15Nが全体的に低くなっている事から、窒素固定系が中深層の食物連鎖まで大きく影響していることが示唆された。更に食物連鎖全体が持つΔδ13C、Δδ15Nの傾度を統計的に解析を行った結果、生態系や生物種によらず傾度に大きな差が見られない事が分かった。即ち、中間代謝過程を通し統一的な規則性が食物連鎖内で維持されている事が強く示唆された。

報告書

(5件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2015 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (32件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] 炭素・窒素安定同位体比から見える自然界の食物連鎖-その普遍性と持続性2014

    • 著者名/発表者名
      和田 英太郎、野口(相田)真希、石井励一郎
    • 雑誌名

      経済学論叢

      巻: 65(3) ページ: 309-331

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Possible ideas on carbon and nitrogen trophic fractionation of food chains: a new aspect of food-chain stable isotope analysis in Lake Biwa, Lake Baikal, and the Mongolian grasslands2013

    • 著者名/発表者名
      Wada E., R. Ishii, M.N. Aita, N.O. Ogawa, F. Hyodo, A. Kohzu and Y. Yamada
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 28 (2) 号: 2 ページ: 173-181

    • DOI

      10.1007/s11284-012-1024-7

    • NAID

      10031164209

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ecological aspects of carbon and nitrogen isotope ratios of cyanobacteria2012

    • 著者名/発表者名
      Wada E., K. Ohki, S. Yoshikawa, P.L. Parker, C. Van Baaren, G.I. Matsumoto, M.N. Aita and T. Saino
    • 雑誌名

      Plankton & Benthos Research

      巻: 7 (3) ページ: 135-145

    • NAID

      10030870844

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 西部北太平洋亜寒帯及び亜熱帯海域における低次生態系の動態解析2015

    • 著者名/発表者名
      野口(相田)真希、石井励一郎、和田英太郎
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2015
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2015-05-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] A-lineの観測(2009年)が起点となった「新食物連鎖解析法」とその次世代モニタリングシステム構築への提言2015

    • 著者名/発表者名
      和田英太郎、野口(相田)真希
    • 学会等名
      2015年度日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都港区)
    • 年月日
      2015-03-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Roles of mesozooplankton community on mesopelagic biogeochemical cycles in the north western Pacific Ocean2015

    • 著者名/発表者名
      Kobari T., Nakamura R., Kitamura M., Aita M.N., Honda M.C.
    • 学会等名
      ASLO 2015 Aquatic Sciences Meeting
    • 発表場所
      Granada Congress and Exhibition Centre (Granada, Spain)
    • 年月日
      2015-02-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋亜寒帯及び亜熱帯海域における低次生態系の動態解析2014

    • 著者名/発表者名
      野口(相田)真希、石井励一郎、和田英太郎
    • 学会等名
      第4回同位体環境学シンポジウム
    • 発表場所
      総合地球環境学研究所(京都府京都市)
    • 年月日
      2014-12-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 安定同位体比を使った動物プランクトン群集の食物網構造比較2014

    • 著者名/発表者名
      小針統、相田真希、中村理絵、喜多村稔
    • 学会等名
      2014年度日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2014-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 窒素・炭素安定同位体比を用いた西部北太平洋域の海洋低次生態系食物網の解析2014

    • 著者名/発表者名
      野口(相田)真希、喜多村稔、小針統、和田英太郎
    • 学会等名
      2014年度日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      長崎大学(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2014-09-14 – 2014-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Linear relationship between carbon and nitrogen isotope ratios along simple food chains in marine environments2014

    • 著者名/発表者名
      Wada E., Aita Noguchi M., Ishii R.
    • 学会等名
      The 7th International Symposium on Isotopomers 2014
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都目黒区)
    • 年月日
      2014-07-01 – 2014-07-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 代謝モデルを用いた安定同位体動態の考察2014

    • 著者名/発表者名
      石井励一郎、相田真希、和田英太郎
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2014
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-04-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Relationship between carbon and nitrogen isotope ratios along simple food chains in marine environments2014

    • 著者名/発表者名
      Aita Noguchi, M., R. Ishii and E. Wada
    • 学会等名
      APN International mini-workshop on the western Pacific marine biogeochemical environment variability
    • 発表場所
      海洋研究開発機構(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Nitrogen and carbon stable isotopic studies of food chains at lower trophic levels in the western north Pacific2014

    • 著者名/発表者名
      Aita, M.N., M. Kitamura, T. Kobari, R. Ishii and E. Wada
    • 学会等名
      2014 Ocean Sciences Meeting
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center (アメリカ)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 海域と陸水域の食物連鎖に見る窒素・炭素安定同位体比の関係2013

    • 著者名/発表者名
      相田(野口)真希、石井励一郎、和田英太郎
    • 学会等名
      第3回同位体環境学シンポジウム
    • 発表場所
      総合地球環境学研究所 (京都府)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋のプランクトン食物網におけるメソ動物プランクトンの機能的役割2013

    • 著者名/発表者名
      中村 理絵・海野 圭祐、小針 統、田邉 和之、新保 晶子、喜多村 稔、川上 創、本多 牧生
    • 学会等名
      日本プランクトン学会・日本ベントス学会合同大会
    • 発表場所
      東北大学農学部(宮城県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋におけるメソ動物プランクトン群集構造の時空間比較2013

    • 著者名/発表者名
      中村理絵、小針統、田邉和之、喜多村稔、本多牧生
    • 学会等名
      2013年度日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋の生態系/物質循環南北比較研究:動物プランクトン2012

    • 著者名/発表者名
      喜多村稔
    • 学会等名
      2012年度日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      筑波大学(茨城県)
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Linear relationship between carbon and nitrogen isotope ratios along simple food chains in marine environments2012

    • 著者名/発表者名
      Aita M.N., et al.
    • 学会等名
      Ocean Sciences Meeting 2012
    • 発表場所
      Salt Palace Center, Utah, U.S.A.
    • 年月日
      2012-02-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] A study of the marine nitrous oxide using an ecosystem model including nitrogen isotopes2012

    • 著者名/発表者名
      Abe H., C. Yoshikawa, M.N. Aita, S. Toyoda and N. Yoshida
    • 学会等名
      ASLO Aquatic Sciences Meeting
    • 発表場所
      びわ湖ホール(滋賀県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 窒素安定同位体を用いた一酸化二窒素の生成過程の解明2012

    • 著者名/発表者名
      阿部 瞳、吉川知里、野口(相田)真希
    • 学会等名
      2012年度日本地球化学会第59回年会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 低次生態系食物連鎖と窒素/炭素安定同位体比の関係2012

    • 著者名/発表者名
      相田(野口)真希、田所和明、和田英太郎
    • 学会等名
      2012年度日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      東海大学(静岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋亜熱帯域におけるメソ動物プランクトンの群集構造および鉛直分布の季節変化2012

    • 著者名/発表者名
      中村理絵、小針統、喜多村稔、本多牧生
    • 学会等名
      2012年度日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      東海大学(静岡県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Seasonal changes in abundance, stage composition and depth distribution of Neocalanus copepods in the Western Subarctic Gyre2012

    • 著者名/発表者名
      Kobari T., M. Kitamura, M.C. Honda
    • 学会等名
      PICES 2012 Annual Meeting, North Pacific Marine Science Organization
    • 発表場所
      広島国際会議場 (広島県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Comparisons of fecal pellet characteristics in the surface layers between the subarctic and subtropical North Pacific Ocean2012

    • 著者名/発表者名
      Kobari T., K. Unno, H. Nagafuku, H. Kawakami, M. Kitamura, M.C. Honda
    • 学会等名
      PICES 2012 Annual Meeting, North Pacific Marine Science Organization
    • 発表場所
      広島国際会議場 (広島県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of seasonal changes in the mesozooplankton community between the subtropical and subarctic North Pacific Ocean2012

    • 著者名/発表者名
      Nakamura R., T. Kobari, K. Tanabe, M. Kitamura, M.C. Honda
    • 学会等名
      PICES 2012 Annual Meeting, North Pacific Marine Science Organization
    • 発表場所
      広島国際会議場 (広島県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Relationship between carbon and nitrogen isotope ratios for lower2012

    • 著者名/発表者名
      Aita M.N., , K. Tadokoro, R. Ishii, S.L. Smith, E. Wada
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting 2012
    • 発表場所
      Moscone Center, California (アメリカ)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋における微小プランクトン群集および沈降粒子の季節変化2011

    • 著者名/発表者名
      海野圭祐, 他
    • 学会等名
      2011年度日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県)
    • 年月日
      2011-09-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋亜寒帯域および亜熱帯域における鉛直移動性動物プランクトンの炭素輸送に与える影響:冬期2011

    • 著者名/発表者名
      小針統, 他
    • 学会等名
      2011年度日本海洋学会秋季大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県)
    • 年月日
      2011-09-28
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 海洋生態系とエアロゾルの物質循環相互作用

    • 著者名/発表者名
      相田(野口)真希、藤木徹一、羽島知洋
    • 学会等名
      日本気象学会2013年度春季大会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター (東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アイソトポマーを導入した海洋生態系モデルによる西部北太平洋における溶存一酸化二窒素の生成メカニズムの解明

    • 著者名/発表者名
      吉川知里、阿部瞳、野口真希
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2013
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場 (千葉県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 海域と陸水域の食物連鎖に見る窒素・炭素安定同位体比の関係

    • 著者名/発表者名
      相田(野口)真希、石井励一郎、和田英太郎
    • 学会等名
      JpGU Meeting 2013
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場 (千葉県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of trophic dynamics in zooplankton community using stable isotope ratios

    • 著者名/発表者名
      Rie Nakamura, Toru Kobari, Maki Noguchi Aita, Minoru Kitamura, Makio C. Honda
    • 学会等名
      Seminar on Agriculture and Fishery Sciences
    • 発表場所
      National Sum Yat-sen University(台湾)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 窒素安定同位体比を用いた海洋低次生態系-物質循環解析

    • 著者名/発表者名
      野口(相田)真希、吉川知里、阿部瞳、喜多村稔、小針統、吉田尚弘
    • 学会等名
      2013年度日本海洋学会春季大会シンポジウム
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋亜寒帯域および亜熱帯域における動物プランクトン群集の炭素輸送に与える影響

    • 著者名/発表者名
      小針統、海野圭祐、中村理絵、田邉和之、新保晶子、喜多村稔、川上創、本多牧生
    • 学会等名
      2013年度日本海洋学会春季大会シンポジウム
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 動物プランクトン群集の季節変動

    • 著者名/発表者名
      喜多村稔、小針統、井上龍一郎
    • 学会等名
      2013年度日本海洋学会春季大会シンポジウム
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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