研究課題/領域番号 |
05404077
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
米倉 伸之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (30011563)
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研究分担者 |
茅根 創 東京大学, 地質調査所海洋地質部, 主任研究官
石井 輝秋 東京大学, 海洋研究所, 助教授 (80111582)
小池 勲夫 東京大学, 海洋研究所, 教授 (30107453)
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キーワード | サンゴ礁 / 物質循環 / 環境変動 / 石垣島 / 琉球列島 |
研究概要 |
本研究では、サンゴ礁生態系における高い生産力と多様な生物群集の存在を維持している機構を明らかにするために、サンゴ礁地形の形成環境因子と形成過程、サンゴ礁生態系における物質循環を調べ、サンゴ礁生態系の維持機構と環境変動との関係について検討することを目的とする。具体的には、琉球列島の現成サンゴ礁について、サンゴ礁生態系における生息場(ハビタート)としてのサンゴ礁地形の形成過程と共に、サンゴ礁生態系における炭素および窒素を中心とする物質循環を調べた。サンゴ礁地形の形成とサンゴ礁における物質循環の両面から、サンゴ礁生態系の高い生産性と多様な生物群集を維持している機構を明らかにしようとするところに本研究の特色がある。平成6年度には、琉球列島石垣島の北海岸(川平)において、現成サンゴ礁の地形・堆積物・生物分布について調査した。川平地域の現成サンゴ礁を横断する代表的な測線にそって、地形断面測量と生物分布・生物の被覆度について調査を行い、サンゴ礁における物理環境とサンゴなどの生物分布の関係を明らかにするために、同サンゴ礁に流速計を設置して、潮汐と風の変化に伴う流向・流速の変化を測定した。8月の調査では、大型の台風の通過に伴って観測を行なうことができたので、通常の調査では得られない暴浪時の流れの場のモデル化を行なうことができた。 石垣島北西岸川平サンゴ礁において、らん藻類による窒素固定速度の測定を行なった。先ず、サンゴ礁地形構成とらん藻分布との関係を調査し、代表的ならん藻類の同定を行なった。次に、現地においてアセチレン還元法と15Nトレーサー法によって、らん藻類の窒素固定速度を測定した。さらに、測定したらん藻類の15N安定同位体比を測定し、藻体に積算された窒素固定の寄与率を求めた。その結果、サンゴ礁沖側の高まりには糸状のらん藻が分布し、その多くが窒素固定能力を持つことが明らかになった。現地において測定した窒素固定速度と安定同位体から推定した窒素固定の寄与には相関があり、らん藻類は定常的に窒素固定を行なっていることが明らかになった。
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