| 研究課題/領域番号 |
19H00999
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
小島 茂明 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (20242175)
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| 研究分担者 |
藤尾 伸三 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (00242173)
大越 和加 東北大学, 農学研究科, 教授 (20233083)
狩野 泰則 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (20381056)
下村 通誉 京都大学, フィールド科学教育研究センター, 准教授 (30359476)
藤田 敏彦 独立行政法人国立科学博物館, 動物研究部, グループ長 (70222263)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 海溝 / 海山沈み込み / 底生生物 / 遺伝的分化 / 種分化 |
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| 研究実績の概要 |
深海底において生物進化を支配する主要な要因は何かを３つの時空間スケールで解明することを目的に、2021年夏に予定されている学術研究船「白鳳丸」の研究航海の準備航海として同「新青丸」の航海を申請し、採択された。この航海で使用する流向流速計を購入し、作動試験をおこった。また、別予算で深海用ソリネット購入した方か、航海の準備を進めた。研究代表者、研究分担者および研究協力者による研究集会を開催するため東京大学大気海洋研究所の陸上共同利用に研究集会を申請し、採択された。2016年にドイツの研究船SONNEがおこなったロシア沖千島海溝調査航海で得られた底魚および貝類のサンプルの形態および分子系統解析をおこない、結果をとりまとめた３報の論文をProgress in Oceanography誌特集号に投稿、受理され、うち2報が既に出版されている。そのうち巻貝類では、千島・カムチャツカ海溝の世界最深記録を含む７か所（水深6,442-9,584 m）の巻貝相を報告した。採集された22種の巻貝類の多くは未記載種であった。さらに、水深9,584m付近より深海化学合成系の固有分類群を発見し、世界最深となる冷湧水生態系の存在を示した。２度の「新青丸」航海で、岩手県大槌沖および青森県尻屋沖の日本海溝陸側の深海底で底生生物のサンプリングをおこなった。それらも含めた同海域のアルコール固定サンプルから節足動物および軟体動物を選別し、分子系統学的解析をおこない、多数の未記載種を発見した。大気海洋研究所に保管されている過去の航海の底生生物標本から、日本海溝・千島海溝およびその周辺海域の標本を選別・整理し、情報をデータベース化する作業を開始した。代表者と分担者で会議を持ち、次年度の研究航海や研究集会の詳細や今後のサンプルの有効利用の方法について協議した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
予定していた研究計画が予定通り実施され、公募に申請した研究航海と研究集会がいずれも採択された。2016年のSONNE航海のサンプルを解析し、Progress in Oceanography誌特集号に投稿した３報の原著論文が受理され、うち2報が既に出版されている。そのうち特に巻貝類に関する研究では、巻貝相報告の世界最深記録を更新するとともに、世界最深（水深9,584m付近）の深海化学合成系の存在を示すなど、世界的に注目される研究成果を発信することができた。また、二枚貝類や底生魚類に関する報告も今後の研究展開の上で重要な貢献であると評価できる。過去の航海サンプルの有効利用のための基盤整備も着実に進めてられており、国内の研究者ネットワークが順調に形成されつつある。
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| 今後の研究の推進方策 |
2020年５月に予定されていた「新青丸」航海が、新型コロナウイルス対策のため中止となったので、年度内または来年度以降の実現に向けて再度、申請をおこなう。また、「白鳳丸」の大規模改修のため、航海が2022年度に延期されたのを受けて、今年度の研究集会は国内研究者のみで開催（状況によっては遠隔で実施する）し、国内の研究者の連携体制や過去のサンプルの有効利用に関する協議をおこなう。来年度に改めて外国人研究者を招聘した研究集会を実施するため、東京大学大気海洋研究所の陸上共同利用に研究集会を申請する。研究施設の再開後、 引き続き過去に千島海溝および日本海溝の深海域および超深海域で採集され、国立科学博物館、東京大学大気海洋研究所を始めとする多くの研究機関に保管されている標本の情報を整理し、必要に応じて分類学研究者と協力して分類学的再検討をおこなう。特に三陸沖の深海域で採集されたマクロベントスについて、研究代表者の未発表データと標本を整理してデータベースとして公開する準備を進める。学術研究船の他の研究航海や試験航海を利用して、深海用ソリネットの作動試験をおこなうとともに、可能であれば対象海域の底生生物のサンプリングをおこなう。採取されたサンプルと過去の東京大学大気海洋研究所学術研究船「新青丸」の三陸沖航海などで採集され、アルコール固定されているサンプルを用いて、多様な小型無脊椎動物の分類群について、分子系統学および系統地理学的解析をおこなう。日本海溝および千島海溝の底生生物の種組成について、得られた結果をとりまとめ学会発表を行う。こうした活動を通じて、2022年度の「白鳳丸」の成功と迅速な研究成果の取りまとめが可能となる様に、入念に準備をおこなう。
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