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2019 年度 実績報告書

高CO2・高水温環境下でのサンゴ礁群集の多様度維持機構:パラオ礁湖での事例研究

研究課題

研究課題/領域番号 16H05772
研究機関琉球大学

研究代表者

栗原 晴子  琉球大学, 理学部, 助教 (40397568)

研究分担者 宮島 利宏  東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (20311631)
中村 隆志  東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (20513641)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード適応 / 酸性化 / 温暖化 / パラオ / サンゴ礁 / サンゴ
研究実績の概要

サンゴ礁生態系は,CO2 濃度の増加によってもたらされる温暖化および海洋酸性化の影響を最も顕著に受ける可能性がある海域として危惧されている。しかし、今回パラオ国沿岸に位置するニッコー湾にて、海水中のCO2 が周辺海域よりも高く、水温も高いにも関わらず、極めて被度および多様度が高いサンゴ群集が生息する海域を発見した。本課題では本湾の高CO2 高水温環境をもたらす要因と、本湾で高被度および高多様度のサンゴ群集が生息を可能とする機構の解明を目的とする。
これまでの研究からは、本湾の高CO2環境は本湾内の海水の滞留時間が長く、湾内に生息する生物の呼吸と石灰化に伴う海水中のCO2の放出とアルカリ度の低下が要因であること、本湾の炭酸化学環境は極めて局所的に異なり、それに応じてサンゴ群集組成も異なること、またサンゴ種によっては高CO2環境での高石灰化速度の維持などの適応的応答を示すこと明らかになった。今後の課題はこれら応答の分子生物学的/生理学的な機構解明が重要だと言える。
本年度はさらに、湾内の生物群集の代謝活性評価、また動物プランクトンの群集組成とサンゴの着底基盤調査による湾内でのサンゴの加入量を評価した。
その結果、湾内の動物プランクトンの生物量は湾外よりも高いことが示された。さらにチャンバー実験により1日あたりの正味の光合成速度、石灰化速度、栄養塩収支、溶存有機物の収支等を精査した結果、光合成と溶存有機物の放出とを合わせたサンゴの有機物の収支は明らかに負であり、摂食等で有機物を補充しなくては維持できない系であることが分かった。したがって今後の課題として動物プランクトンの摂食など湾内での生物のエネルギー収支バランスの実体解明が重要であるといえる。一方湾内でのサンゴの加入量は低いことから、本湾のサンゴ群集は現状の環境では安定状態にある一方で、攪乱に対する復元力は低い可能性が示された。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 5件、 査読あり 6件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Palau International Coral Reef Center/EQPB(パラオ)

    • 国名
      パラオ
    • 外国機関名
      Palau International Coral Reef Center/EQPB
  • [雑誌論文] Ocean acidification impacts in select Pacific Basin coral reef ecosystems.2019

    • 著者名/発表者名
      Lebrec M, Stefanski S, Gates R, Acar S, Golbuu Y, Claudel-Rusin A, Kurihara H, Rehdanz K, Paugam-Baudoin D, Tsunoda T, Swarzenski PW
    • 雑誌名

      Regional Studies in Marine Science

      巻: 28 ページ: 100584

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.rsma.2019.100584

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Seasonal calcification of the coral Acropora digitifera from a subtropical marginal Okinawa reef under ocean acidification.2019

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H, Wouters J, N Yasuda
    • 雑誌名

      Coral Reefs

      巻: 38 ページ: 443-454

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Global biogeography of coral recruitment: tropical decline and subtropical increase.2019

    • 著者名/発表者名
      Price NN, Muko S, Legendre L, Steneck R, van Oppen MJH, Albright R, Ang Jr. P, Carpenter RC, Chui APY, Fan T-Y, Gates RD, Harii S, Kitano H, Kurihara H, Mitarai S, Padilla-Gamino JL, Sakai K, Suzuki G, Edmunds PJ
    • 雑誌名

      Marine Ecology Progress Series

      巻: 621 ページ: 1-17

    • DOI

      https://doi.org/10.3354/meps12980

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Population differentiation across small distances in a coral reef-associated vermitid (Ceraesignum maximum) in Palau.2019

    • 著者名/発表者名
      Soliman T, Fernandez-Silva I, Kise H, Kurihara H, Reimer JD
    • 雑誌名

      Coral Reefs

      巻: 38 ページ: 1159-1172

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Reduced Symbiodiniaceae diversity in Palythoa tuberculosis at a heavily acidified coral reef.2019

    • 著者名/発表者名
      Wee BH, Kurihara H, Reimer JD
    • 雑誌名

      Coral Reefs

      巻: 38 ページ: 1159-1172

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Coral reef conservation at Republic of Palau under climate change.2019

    • 著者名/発表者名
      Kurihara H, Watanabe A
    • 雑誌名

      Journal of Japan Coral reef Society.

      巻: 21 ページ: 35-47

    • DOI

      https://doi.org/10.3755/jcrs.21.35

    • 査読あり
  • [学会発表] 海洋酸性化によるサンゴ礁形成への影響2019

    • 著者名/発表者名
      栗原晴子・Judith Wouters・安田直子
    • 学会等名
      日本海洋学会
  • [学会発表] Evaluation of Carbon Chemistry and Ocean Acidification Impacts along the Japan Coastal Water2019

    • 著者名/発表者名
      Haruko Kurihara, Naoko Yasuda, Michiyo Yamamoto-Kawai, Shota Shimizu, Masahiro Nakaoka, Hyojin Ahn
    • 学会等名
      Interdisciplinary Research with the Korea Ocean Research Stations: Present and Future
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高CO2高水温環境を示すパラオニッコー湾におけるサンゴ加入2019

    • 著者名/発表者名
      栗原晴子,木村夏歩
    • 学会等名
      日本サンゴ礁学会
  • [学会発表] Impacts of ocean acidification on Japan coastal water and marine fisheries2019

    • 著者名/発表者名
      Haruko Kurihara
    • 学会等名
      UJNR
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考]

    • URL

      https://harukoku.wixsite.com/kuriharalab

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公開日: 2021-01-27  

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