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地球規模でのストレス(温暖化/酸性化)がサンゴ礁生物群集に及ぼす影響の解明

公募研究

研究領域サンゴ礁学-複合ストレス下の生態系と人の共生・共存未来戦略-
研究課題/領域番号 23121702
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関琉球大学

研究代表者

栗原 晴子  琉球大学, 亜熱帯島嶼科学超域研究推進機構, 特命助教 (40397568)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード海洋酸性化 / 海洋温暖化 / サンゴ礁 / サンゴ / 多様性 / 気候変動 / 酸性化 / 温暖化 / 生物間相互作用
研究実績の概要

昨年度の研究結果、サンゴの1種Acropora digitifera が海洋酸性化ストレスに対して高い耐性能を示すことを解明した。そこで本年度は、この耐性能のメカニズムを明らかにすることを目的に、酸性化ストレスに曝されたサンゴA. digitiferaにおける石灰化関連遺伝子の発現への影響を探った。さらに、サンゴ種間での酸性化ストレスに対する応答の差を比較するため、異なるサンゴ種(Montipora digitata)における酸性化耐性能について比較検討を行った。
その結果、サンゴの酸性化耐性能には種間によって大きく異なり、A. digitifera のように全く酸性化の影響を受けない種が存在する一方で、同じ環境に曝されたM. digitataでは、骨格形成や代謝活性が大きく低下することが明らかになった。さらに骨格形成への影響が見られなかったA. digitiferaでは、炭酸カルシウムが形成される場へのカルシウムイオン輸送に関わっている事で知られている遺伝子[Ca-ATPase]の発現量が増幅されることが明らかとなった。
本研究の成果より、海洋酸性化に対するサンゴ応答は、種間によって大きく異なることが示されたことから、将来の気候変動に伴う環境の変動は、サンゴの種多様性の低下および群集組成の変化を引き起こす可能性が予測される。さらに、サンゴ種間による酸性化耐性の違いには、カルシウムイオンの輸送に関わっている石灰化関連遺伝子の発現への影響が重要な役割を果たしている可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

24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

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Ocean acidification reduces biomineralization-related gene expression in the sea urchin, Hemicentrotus pulcherrimus2013

    • 著者名/発表者名
      A. Takahashi
    • 雑誌名

      Coral Reefs

      巻: 32 号: 1 ページ: 305-305

    • DOI

      10.1007/s00338-012-0979-8

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial community shift from hard to soft corals in volcanically acidified water, Nature Climate Change2013

    • 著者名/発表者名
      Shihori Inoue, Kayanne Hajime, Shoji Yamamoto, Haruko Kurihara,
    • 雑誌名

      Nature Climate Change

      巻: (in press) 号: 7 ページ: 683-687

    • DOI

      10.1038/nclimate1855

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ocean acidification reduces biomineralization-related gene expression in the sea urchin, Hemicentrotus pulcherrimus2012

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H, Takano Y, Kurokawa D, Akasaka K
    • 雑誌名

      Marine Biology

      巻: 159 号: 12 ページ: 2819-2826

    • DOI

      10.1007/s00227-012-2043-1

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Potential acidification impacts in zooplankton in CCS leakage scenarios2012

    • 著者名/発表者名
      C. Halsband
    • 雑誌名

      Marine Pollution Bulletin

      巻: - 号: 2 ページ: 495-503

    • DOI

      10.1016/j.marpolbul.2013.03.013

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression of hsp70 and hsf1 in the reef coral Acropora digitifera under prospective acidified conditions over the next several decades2012

    • 著者名/発表者名
      Nakamura M, Morita M, Kurihara H, MItarai S
    • 雑誌名

      Biology Open

      巻: 1 号: 2 ページ: 75-81

    • DOI

      10.1242/bio.2011036

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 海洋酸性化がサンゴ群集に及ぼす影響の評価2013

    • 著者名/発表者名
      栗原晴子
    • 学会等名
      日本海洋学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-03-25
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Response of reef organisms to ocean acidification in the near future2013

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H
    • 学会等名
      Past and present changes in marine ecosystem and biodiversity in the Asia-Pacific region
    • 発表場所
      沖縄
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Possible change on coral community structure and biodiversity by ocean acidification2012

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H
    • 学会等名
      International symposium on "Biodiversity in Changing Coastal Waters of Tropical and Subtropical Asia"
    • 発表場所
      天草 (熊本)
    • 年月日
      2012-12-01
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Community shift from hard to soft coral in acidified water2012

    • 著者名/発表者名
      Inoue S, Kayanne H, Yamamoto S, Kurihara H
    • 学会等名
      International symposium on "Biodiversity in Changing Coastal Waters of Tropical and Subtropical Asia"
    • 発表場所
      天草 (熊本)
    • 年月日
      2012-12-01
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Seasonal variation in community structure of copepods in the coral-reef water of Sesoko Island, Japan2012

    • 著者名/発表者名
      Yamazaki H, Nakajima R, Toda T, Kurihara H
    • 学会等名
      International symposium on "Biodiversity in Changing Coastal Waters of Tropical and Subtropical Asia"
    • 発表場所
      天草 (熊本)
    • 年月日
      2012-12-01
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 海洋酸性化が造礁サンゴに与える影響の種間・群体間比較2012

    • 著者名/発表者名
      高橋麻美 栗原晴子
    • 学会等名
      日本サンゴ礁学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-11-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] サンゴ骨格中のフッ素含有量と石灰化簿液の炭酸イオン濃度の関係2012

    • 著者名/発表者名
      田中健太郎 浅海竜司 高橋麻美 栗原晴子 新城竜一
    • 学会等名
      日本サンゴ礁学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-11-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Ocean acidification impacts on Cnidarian2012

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H
    • 学会等名
      The 9th Okazaki Biology Conference, Marine Biology II
    • 発表場所
      岡崎
    • 年月日
      2012-10-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Impacts of ocean acidification on the coral-reef organisms and ecosystem2012

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H et al.
    • 学会等名
      High CO2 World
    • 発表場所
      USA/ Monterey
    • 年月日
      2012-09-24
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Diverse response of coral reef organisms to ocean acidification2012

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H et al.
    • 学会等名
      International Coral Reef Symposium
    • 発表場所
      Australia/ Cairns
    • 年月日
      2012-07-09
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Experimental response variation among coral populations to ocean acidification2012

    • 著者名/発表者名
      Takahashi A, Kurihara H
    • 学会等名
      International Coral Reef Symposium
    • 発表場所
      Australia/ Cairns
    • 年月日
      2012-07-09
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Community shift from hard to soft coral in acidified water2012

    • 著者名/発表者名
      Inoue S, Kayanne H, Yamamoto S, Kurihara H
    • 学会等名
      International Coral Reef Symposium
    • 発表場所
      Australia/ Cairns
    • 年月日
      2012-07-09
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] The diverse response of marine organisms and ecosystems to the ocean acidification2011

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H
    • 学会等名
      Acidification in aquatic environments
    • 発表場所
      Norway(招待講演)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Additional impacts on invertebrtaes : non-calcification responses, life history effects, and evolutionary considerations2011

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H
    • 学会等名
      Internation Symposium on the Sustainability and Productivity of Coastal Resource
    • 発表場所
      Japan, Okinawa
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://harukoku.sakura.ne.jp/kuriharalab/homu.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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