微量元素-同位体比マルチプロキシーによる堆積物-水境界のpHプロファイルの復元

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17204046
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 層位・古生物学
• 研究機関: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 北里 洋 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部変動研究センター, プログラムディレクター (00115445)
• 研究分担者: 小栗 一将 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部 変動研究センター, 技術研究主任 (10359177) ; 豊福 高志 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部 変動研究センター, 地球内部 変動研究センター (30371719) ; 石川 剛志 独立行政法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, グループリーダー (30270979) ; 中塚 武 名古屋大学, 大学院環境学研究科, 教授 (60242880) ; 野牧 秀隆 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球内部 変動研究センター, ポストドクトラル研究員 (90435834) ; 土屋 正史 独立行政法人海洋研究開発機構 (00435835)
• 連携研究者: ロニー グルード Scottish Association of Marine Sciences
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: pH / 現場計測 / 深海環境変動 / 化学指標 / 堆積物 / 水境界 / 層位 / 古生物学 / 有孔虫 / 飼育実験

研究概要

海底の堆積物-水境界(SWI)の pH プロファイルを、底生有孔虫殻に含まれる同位体比と微量元素組成に基づいて復元し、物質循環の議論を行うことを目的に研究を行った。
1)深海におけるSWI のpH, DO プロファイル取得手法開発と現場観測に成功。
2)未撹乱堆積物表層の化学プロファイルと有孔虫生息分布との相関を解明。
3)精密培養装置を作成し、培養・観察。
4)以上から得られた有孔虫殻の安定同位体比(炭素、酸素、ホウ素)
および微量元素測定に基づき、pH proxy を提案。

研究成果

• [雑誌論文] Nitrogen cycling in a deep ocean margin sediment (Sagami Bay, Japan) (2009)
  • 著者名/発表者名: Glud R.N., Thamdrup, B., Stahl, H., Wenzhofer, F., Glud, A.N., Nomaki, H., Oguri, K., Revsbech, N.P., Kitazato, H
  • 雑誌名: Limnol Oceanogr 54 ページ: 723-734
  • 査読あり
• [雑誌論文] In situ microscale patchiness in distribution and consumption of O2: A case study from a deep ocean margin sediment (Sagami Bay, Japan) (2009)
  • 著者名/発表者名: Glud R.N., Stahl, H., Berg, P., Wenzhoefer, F. , Oguri, K., Kitazato, H
  • 雑誌名: Limnol Oceanogr 54 ページ: 1-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracellular pH distribution in foraminifera determined by the fluorescent probe HPTS (2008)
  • 著者名/発表者名: de Nooijer, L., Toyofuku, T., Oguri, K. Nomaki, H., Kitazato, H
  • 雑誌名: Limnol Oceanogr-Meth 6 ページ: 610-618
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time visualization of calcium ion activity in shallow benthic foraminiferal cells using the fluorescent indicator Fluo-3 AM (2008)
  • 著者名/発表者名: Toyofuku, T., de Nooijer, L., Yamamoto, H.,Kitazato, H
  • 雑誌名: Geochem Geophy Geosy 9 ページ: doi:10.1029/2007GC001904
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization of the non-costate morphotypes of buliminid foraminifers based on internal transcribed region of ribosomal DNA (ITS rDNA) sequence data (2008)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya, M., Tazume, M., Kitazato, H
  • 雑誌名: Mar Micropaleontol 69 ページ: 212-224
  • 査読あり
• [雑誌論文] Foraminifera as trophic links between phytodetritus and benthic metazoans: carbon and nitrogen isotopic evidence (2008)
  • 著者名/発表者名: Nomaki, H., Ogawa, N.O., Ohkouchi, N.,Suga, H., Toyofuku, T., Shimanaga, M.,Nakatsuka, T., Kitazato, H
  • 雑誌名: Mar Ecol Prog Ser 357 ページ: 153-164
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diversity of rDNA in Chilostomella: Molecular differenciation patterns and putative hermit types (2007)
  • 著者名/発表者名: Grimm, G.W., Stoegerer, K., Ertan, K.T., Kitazato, H., Kucera, M., Hemleben, V., Hemleben, Ch
  • 雑誌名: Mar Microplaeontol 62,2 ページ: 75-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deep-sea benthic foraminiferal respiration rates measured under laboratory conditions (2007)
  • 著者名/発表者名: Nomaki, H., Yamaoka, A., Shirayama, Y.,Kitazato H
  • 雑誌名: J Foramin Res 37 ページ: 281-286
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial distribution and activity of viruses in the deep-sea sediments of Sagami Bay (2006)
  • 著者名/発表者名: Middelboe,M., Glud R.N., Wenzhofer, F.,Oguri, K., Kitazato, H
  • 雑誌名: Deep-sea Res I 53 ページ: 1-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Platinum octaetylporphyrin based planar optodes combined with an UV-LED excitation light source: an ideal tool for high-resolution O2 imging in O2 depleted environments (2006)
  • 著者名/発表者名: Oguri, K., Kitazato, H., Glud R.N
  • 雑誌名: Mar Chem 100 ページ: 95-107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distribution of oxygen in surface sediments from central Sagami Bay, Japan: In situ measurements by microelectrodes and planar optodes (2005)
  • 著者名/発表者名: Glud, R.N., Wenzhofer, F., Tengberg, A.,Middelboe, M., Oguri, K., Kitazato, H
  • 雑誌名: Deep-sea Res I 52 ページ: 1974-1987
  • 査読あり
• [雑誌論文] A simple method for the precise determination of boron, zirconium, niobium, hafnium and tantalum using ICP-MS and new results for rock reference samples
  • 著者名/発表者名: Nagaishi, K. and Ishikawa, T
  • 雑誌名: Geochem J 43 ページ: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 環境自律制御システムを用いた有孔虫飼育実験 (2009)
  • 著者名/発表者名: 豊福高志
  • 学会等名: MRC2009 研究集会. 国立科学博物館新宿分館
  • 年月日: 2009-03-03
• [学会発表] Oxygen distributions,fluctuations and bioirrigation processes in deep sea sediment: a case of Sagami bay sea floor (2008)
  • 著者名/発表者名: 小栗一将
  • 学会等名: 7^<th> International symposium for subsurface microbiology
  • 発表場所: グランシップ静岡
  • 年月日: 2008-11-21
• [学会発表] Dynamic depositional process of organic carbon at continental margin: toward understanding sustainable process of microbial ecosystem at slope basin (2008)
  • 著者名/発表者名: Kitazato H
  • 学会等名: 7<th> International Symposium for Subsurface Microbiology
  • 発表場所: グランシップ静岡
  • 年月日: 2008-11-21
• [学会発表] In situ measurement of time-series two dimensional O2 distributions at sediment-Water interface using a planar O2 optode system connected with a submarine cable (2007)
  • 著者名/発表者名: Oguri, K
  • 学会等名: 7<th> International Workshop on Scientific Use of Submarine Cables and Related Technologies
  • 発表場所: 東京大学生産技術研究所
  • 年月日: 2007-04-19
• [学会発表] Foraminifera as paleoceanographic proxies; biological constraints both from in situ and laboratory culture experiments (2005)
  • 著者名/発表者名: Kitazato, H
  • 学会等名: The Micropalaeontological Society's Foraminifera and Nannofossil Groups Joint Spring Meeting
  • 発表場所: Southampton Oceanograpgy Centre, UK
  • 年月日: 20051616
• [産業財産権] Observation Apparatus (2009)
  • 発明者名: 小栗一将
  • 権利者名: 独立行政法人海洋研究開発機構
  • 産業財産権番号: 09153416.4
  • 出願年月日: 2009-02-23
• [産業財産権] Observation Apparatus (2009)
  • 発明者名: 小栗一将
  • 権利者名: 独立行政法人海洋研究開発機構
  • 産業財産権番号: 12/398.526
  • 出願年月日: 2009-03-05
• [産業財産権] 観測装置 (2008)
  • 発明者名: 小栗一将
  • 権利者名: 独立行政法人海洋研究開発機構
  • 産業財産権番号: 2008-54891
  • 出願年月日: 2008-03-05