化学・熱・電気エネルギー変換に依存した海底生命圏を支える電子移動論の開拓

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K14815
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生態・環境
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 中村 龍平 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, チームリーダー (10447419)
• 研究分担者: 伊藤 克敏 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 瀬戸内海区水産研究所, 主任研究員 (80450782)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 深海底 / 電気微生物学 / 環境生態学 / 共生

研究成果の概要

深海電気生態系では何が起こっているのか？その謎に迫るべく、海底に生息する底生動物と電気の関わりについて研究を進めた。その結果、（１）底生動物が微弱な電流を作り、（２）電位の正負に応じて中心代謝を変化させ、さらには、（３）底生動物は環境の電位に応じて行動までも変化させることを見出した。以上の結果は、「電子の流れ」が、未知の生命圏である電気生態系を理解する鍵となることを明示する。

自由記述の分野

電気化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

2010年、地球上の新たな生命圏として深海電気生態系の存在が提唱された。今回得られた成果は、この未知の生態圏の存在を実証する上で、重要な知見を提供する。また、電気を用いることで底生動物の中心代謝と行動の制御が可能であるという発見は、新たな生態系の評価（センシング）技術や環境浄化技術に繋がると期待される。