安定同位体による生物圏の化学構造の解明-新しいパラダイムの確立

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05403003
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 和田 英太郎 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (40013578)
• 研究分担者: 宮崎 龍雄 筑波大学, 生物科学系, 助教授 (80142230) ; 成田 哲也 京都大学, 生態学研究センター, 助手 (40025440) ; 中西 正己 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (60025434) ; 清水 勇 京都大学, 生態学研究センター, 助教授 (80025486) ; 安部 琢哉 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (00045030)
• キーワード: 安定同位体比 / 窒素同位体比 / 炭素同位体比 / 琵琶湖 / バイカル湖 / 熱帯林 / 高等植物 / シロアリ

研究概要

以下の項目にまとめられる。
1.過去3年間にわたる琵琶湖食物網の解析の結果、2月〜4月の溶雪時に集水域から^<15>N/^<14>N比の高い窒素化合物が流入し、この時期の琵琶湖の食物網を支えていることが示唆された。
2.夏から秋にかけて藍藻Coelosphaerium spp.が食物網の出発点となっていることを明らかにした。
3.琵琶湖の底棲植物(ミミズ類)の食性解析を行った。
4.過去50年にわたる魚類オームルのウロコの同位体比の測定(バイカル湖)や、堆積物有機物の窒素・炭素同位体化(琵琶湖)を測定し、近過去生態学に関する予報的な成果を得た。また、バイカル湖において食性の異なるオームル3群の採取を行った。(平成7年8月)
5.北海道冷温帯林,芦生京大演習林,タイ熱帯湿性林における樹木の葉のδ^<13>C値の鉛直変化が葉内の光合成活性の変化によることを解明し、葉のδ^<13>C値変動と光強度の関係式を明らかにした。
6.窒素・炭素同位体マップ上で、森林の菌根菌と腐食菌がきれいに分離されることを発見した。またシロアリについても食性の差(ウッドイーターやソイルイーター)が異なる同位体比を示すことを明らかにした。
7.琵琶湖湖水中の全炭酸中のδ^<13>Cの迅速分析法を開発した。

研究成果

• [文献書誌] Wada, E. and Yoshioka, T.: "Isotope Biogeochemistry of Several Aquatic Ecosystems." Geochemistry Intermational. 32(9). 121-141 (1995)
• [文献書誌] Miyajima, T., Yamada, Y., Hanba, T. Y., Yoshii, K., Koitabashi, T. and Wada, E.: "Determining the stable isotope ratio of total dissolved inorganic carbon in lake water by GC/C/IRMS." Limnol. Oceanogr.40(5). 994-1000 (1995)
• [文献書誌] Sugimoto, A. and Wada, E.: "Hydrogen isotopic composition ob bacterial methane : CO_2/H_2 reduction and acetate fermantation." Geochimica et Cosmochimica Acta. 59(7). 1329-1337 (1995)
• [文献書誌] Urabe, J., Nakanishi, M. and Kawabata, K.: "Contribution of metazoan plankton to the cycling of nitrogena and phosphorus in Lake Biwa." Limnol. Oceanogr.40. 232-241 (1995)
• [文献書誌] Ichikawa, T., Hasegawa, K., Shimizu, I., Kataoka, H. and Suzuki, A.: "Structure of neurosecretory cells with immunoreactive diapause hormone and pheromone biosynthesis activating neuropeptide in the silkworm." Bombxy mori. Zool. Sciences. 12. 703-712 (1995)
• [文献書誌] Miyazaki, T., Tajima, K. and Irijima, Y.: "Carbon and nitrogen uptake activities in irrigation systems. Possible effects of pressure." Arch. Hydrobiol.135(1). 191-111 (1995)
• [文献書誌] Wada, E., Yoneyama, T., Minagawa, M., Ando, T. and B. D. Fry (Eds.): "Stable Isotopes in the Biosphere" Kyoto University Press, 192 (1995)