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2019 年度 実績報告書

海氷下の生態系と物質循環の相互作用

計画研究

研究領域熱ー水ー物質の巨大リザーバ:全球環境変動を駆動する南大洋・南極氷床
研究課題/領域番号 17H06319
研究機関東京海洋大学

研究代表者

茂木 正人  東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (50330684)

研究分担者 綿貫 豊  北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (40192819)
真壁 竜介  国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (40469599)
小達 恒夫  国立極地研究所, 研究教育系, 教授 (60224250)
須藤 斎  名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (80432227)
高尾 信太郎  国立研究開発法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 研究員 (80767955)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2022-03-31
キーワードハダカイワシ / 中深層性魚類 / 海氷 / ハシボソミズナギドリ / 安定同位体分析
研究実績の概要

1)2020年1月に南大洋アデリーランド沖(東経110度トランゼクトとその周辺海域)において約2週間にわたり東京海洋大学海鷹丸で海洋観測を行った.プランクトン採集に使用したギアは鉛直多層式開閉ネット(VMPS)、ORIネット、ニスキン採水器、大型開閉式フレームトロール(MOHT)などであった.本研究のメインターゲットであるハダカイワシ科魚類の仔魚の他、餌生物となる動物プランクトンの採集が行われた.2019年1月に同海域に設置した3系の係留系のうち2系を回収した.残る1系については,何らかの機器トラブルで浮上せず回収できなかった.観測船「しらせ」で漂流系を用いた観測を行い,回収にも成功した.タスマニア島を拠点として,ハシボソミズナギドリの南大洋における移動経路を調べるためロガーを用いて調査を行った.
2)海氷縁近傍の食物連鎖が,海氷由来のアイスアルジーか海水中の植物プランクトンのどちらを有機物起源としているのか,またいずれをも起源としているのかを推定するために,炭素と窒素の同位体比を中深層性魚類を含めた各種の生物で検討した.その結果,魚類の中ではアイスアルジーへの依存度はソコイワシで最も高く,ハダカエソ,ハダカイワシの順に低いことが明らかとなった.ハダカイワシ類と同様,代表的な中深層性魚類の一つであるソコイワシの消化管内容物を調べたところ,仔魚期はカイアシ類を主な餌としているが次第に餌生物が多様化していくことなどを明らかにした.生物量が大きくハダカイワシ類の餌としても重要な位置を占める端脚類の一種について,消化管内容物を調べた.消化管からは珪藻類が多く出現したが,これらはサルパなど濾食者を摂食したことにより,二次的に端脚類の消化管から見出されたものと考えられた.
3)これまでの成果を、国際学会において5件(招待講演1件含む),国内学会において8件発表した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

予定していた海鷹丸としらせによる観測はほぼ順調に進展した.しかし,一系の係留系の回収に失敗したことは,ある程度今後の研究計画に影響を及ぼすことが考えられる.これまで得られたサンプル・データについて解析が進み,公表の準備を進められる段階に入った.
論文の公表はやや遅れているが、5件の国際学会、国内学会において8件の学会発表が行われた.昨年度に比較して多くはないが,今後論文として公表されることが期待される。
以上のことから、進展はほぼ計画通りといえ、概ね順調に進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

今年度はコロナ禍の影響で,現時点(6月)で,一部のオンラインでの発表を除いて公表の機会の多くがすでにキャンセルされている.また,大学・研究機関での分析も大幅に遅れてようやく始まった段階である.また,南半球の夏季に実施予定の海鷹丸による観測は全面的に中止,「しらせ」による観測も困難となっている.
このような状況下にあるため,今年度は,サンプル・データ解析,オンライン会議システムを用いた情報交換,論文執筆等に努める.
今年度実施できなかった観測について,来年度に必要経費を繰り越すことも視野に入れて,来年度の観測の実施を検討する.

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Tasmania/Australian Antarctic Division(オーストラリア)

    • 国名
      オーストラリア
    • 外国機関名
      University of Tasmania/Australian Antarctic Division
  • [学会発表] Temporal changes in export flux and physicochemical factors during sea ice melting season2019

    • 著者名/発表者名
      Kagesawa, A., S. Takao, R. Makabe, N. Kurosawa, M. Moteki, T. Odate
    • 学会等名
      The 10th Symposium on Polar Science, Tachikawa, Tokyo
    • 国際学会
  • [学会発表] Eukaryotic community structure in sinking particles in the seasonal sea ice zone of the Southern Ocean2019

    • 著者名/発表者名
      Okano S., A. Kagesawa, S. Takao, R. Makabe, M. Moteki, T. Odate, N. Kurosawa
    • 学会等名
      The 10th Symposium on Polar Science, Tachikawa, Tokyo
    • 国際学会
  • [学会発表] New monitoring methods of Antarctic marine ecosystem using environmental DNA2019

    • 著者名/発表者名
      Aiko Tachibana, Ryosuke Makabe, Masato Moteki
    • 学会等名
      The 10th Symposium on Polar Science, Tachikawa, Tokyo
    • 国際学会
  • [学会発表] Another key player, lanternfish, in the Southern Ocean foodweb2019

    • 著者名/発表者名
      Moteki, M.
    • 学会等名
      2019 SHOU-TUMSAT Joint Symposium, Shanghai
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Composition analysis of sinking particles by using gel sediment traps in the Indian sector of the Southern Ocean during austral summer2019

    • 著者名/発表者名
      Masayoshi Sano, Ayu Yamamoto, Ayuko Kagesawa, Ryosuke Makabe, Masato Moteki, Tsuneo Odate
    • 学会等名
      The 10th Symposium on Polar Science, Tachikawa, Tokyo
    • 国際学会
  • [学会発表] プロジェクト紹介:南大洋におけるハシボソミズナギドリの採食海域環境のモニタリング手法の確立2019

    • 著者名/発表者名
      茂木正人・綿貫 豊・高橋邦夫・溝端浩平・立花愛子
    • 学会等名
      日本海洋学会秋季大会,富山
  • [学会発表] ゲルセジメントトラップを用いた夏季南大洋インド洋区における沈降粒子組成の解析2019

    • 著者名/発表者名
      佐野雅美, 山本あゆ, 影沢歩友子, 真壁竜介, 茂木正人, 小達恒夫
    • 学会等名
      日本海洋学会秋季大会,富山
  • [学会発表] ビンセネス湾沖(南大洋インド洋区)における夏季のサルパ Salpa thompsoni の摂餌生態2019

    • 著者名/発表者名
      田中藍子,真壁竜介,前田哲志,茂木正人
    • 学会等名
      日本海洋学会秋季大会,富山
  • [学会発表] 低塩の海氷融解水がアイスアルジーの生物量と組成に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      髙橋啓伍,真壁竜介,髙尾信太郎,小達恒夫,茂木正人
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会,幕張
  • [学会発表] 南大洋の季節海氷域における亜表層クロロフィル極大の時系列観測2019

    • 著者名/発表者名
      影沢歩友子,佐野雅美,髙尾信太郎,真壁竜介,溝端浩平,黒沢則夫,茂木正人,小達恒夫
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会,幕張
  • [学会発表] 南大洋生態系研究への環境DNAの導入2019

    • 著者名/発表者名
      立花 愛子, 真壁 竜介, 茂木 正人
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会,幕張
  • [学会発表] Effects of lugol’s fixtation on preservation of samples for carbon and nitrogen stable isotope and molecular analyses2019

    • 著者名/発表者名
      佐野雅美, 真壁竜介, 山本あゆ, 黒沢則夫, 茂木正人, 小達恒夫
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会,幕張
  • [学会発表] アデリーランドおよびリュツオ・ホルム湾沖(南大洋インド洋セクター)におけるBathylagus antarcticus(ソコイワシ科)の食性2019

    • 著者名/発表者名
      安田海来・茂木正人
    • 学会等名
      本魚類学会2019年度年会、高知
  • [備考]

    • URL

      https://www.jr-eaest.com/

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公開日: 2021-01-27  

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