| 研究課題/領域番号 |
18H03361
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
武田 重信 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 教授 (20334328)
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| 研究分担者 |
塩崎 拓平 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (90569849)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 海洋生態 / 窒素循環 / 微量金属 / 植物プランクトン / 硝化細菌 |
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| 研究実績の概要 |
前年度のインド洋研究航海における海洋観測ならびに船上培養実験で得られた各種試料の分析とデータ解析を行った。亜硝酸塩極大層については、インド洋北部のベンガル湾では有光層の指標となる1%光量深度よりも浅く、亜表層クロロフィル極大層下部付近に出現したのに対して、赤道域では1%光量深度よりも深い位置に見られ、亜表層クロロフィル極大と硝酸塩躍層上部との間に形成されていた。暗条件下で測定したアンモニア酸化速度は、ベンガル湾では有光層内で深度とともに増加したが、赤道域では有光層内では検出されず、1%光量深度よりも深い層から増加した。アンモニア酸化古細菌のうちShallow cladeは、調査した亜表層の全層に出現し、深度が深くなるにつれて存在量が多くなる傾向を示し、Deep cladeは1%光量深度付近よりも深い層でのみ見られた。亜硝酸塩極大層付近では、検出されたアンモニア酸化古細菌群集の95％以上をShallow clade が占めており、亜硝酸塩の蓄積との関係性が示唆された。亜硝酸塩極大層付近のプランクトン群集に対する微量金属と光の影響については、ベンガル湾では光あるいは鉄の不足、赤道域では光の不足により亜硝酸塩の放出が生じている可能性が示され、培養実験における亜硝酸塩濃度の変化から、赤道域での光によるアンモニア酸化の制御と、鉄による亜硝酸酸化の制御が起きていることが示唆された。以上の結果から、インド洋北部から赤道域にかけての亜硝酸塩極大層付近における微生物の硝化作用および植物プランクトンによる窒素代謝は、光環境や鉄濃度による影響を受けており、その応答は海域によって異なることが明らかになった。一方、銅や亜鉛の影響については、変動パターンが様々で、生物活動との関連付けが困難であった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
前年度までのインド洋北部の研究航海における海洋観測ならびに船上培養実験で得られた各種試料の分析と、そのデータを基にした解析がおおむね予定通り進展した。
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| 今後の研究の推進方策 |
微量金属元素の供給フラックスが小さい南インド洋において海洋観測ならびに船上培養実験を行い、これまでに得られている微量金属元素の供給フラックスが大きいインド洋北部ベンガル湾等のデータと比較しながら、研究目的に設定した仮説の検証を行う。
航海スケジュールの変更により、微量金属元素の供給フラックスが小さな海域として予定していた北太平洋亜熱帯の代わりに、海域特性が類似している南インド洋亜熱帯海域を対象海域に設定することとした。
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