研究課題
基盤研究(B)
硫化ジメチル(DMS)は、海洋植物プランクトン起源の主要なイオウ化合物であり、全地球的な気候変化に多大な影響を及ぼすと考えられている気体の一つである。DMSの前駆物質であるジメチルスルフオニオプロピオネート(DMSP)は、海洋の植物プランクトンによって作られることが知られているが、この過程には不明な点が多く、生物海洋学研究者のみならず、化学海洋学研究者、さらには大気の研究者からも往日を浴びている。本研究では、平成14年度から平成17年度の研究期間に、夏季の南極海において現場観測を行い、植物プランタトンの光合成過程とDMSPの生成過程、植物プランクトン組成とDMSPの生成過程、及びDMSP-DMSの変性過程を明らかにするため、平成14年度〜16年度に現場観測を実施した。平成17年度には、これまでに得られた現場観測データの取りまとめを実施した。これまでの研究発表では、植物プランクトン細池内のDMSPが海水中へ溶出する過程においては、ナンキョクオキアミによる摂食過程が重要であることを明らかにし、氷禄の退行に伴い植物プランクトンの増殖した海域とナンキョタオキアミの分布域が南下することが、海水中のDMS及びDMSP濃度の季節変動の要因であることを新たに指摘した。また、植物プランクトンは生長が活発なときよりも、生長速度が遅くなったときの方が細胎内により多くのDMSPを蓄えることを明らかにし、従来から指摘されていた植物プランクトン組成の違いの他にも生長段階の違いがDMS及びDMSP濃度の季節変動に影響を与えることを新たに示唆した。また、一連の観測を通じて、海氷分布の変動が南極沿岸生態系の生物生産過程及びそれに伴う温暖化関連ガス成分の動態に大きな影響を与えていることが示唆され、更なる観測が必要であると考えられる。
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