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2011 年度 実績報告書

沿岸海洋底生生物が受ける海洋酸性化影響の精密な評価

研究課題

研究課題/領域番号 23241017
研究機関独立行政法人国立環境研究所

研究代表者

野尻 幸宏  独立行政法人国立環境研究所, 地球環境研究センター, 上級主席研究員 (10150161)

研究分担者 高見 秀輝  独立行政法人水産総合研究センター, 東北区水産研究所, 主任研究員 (50371802)
鬼塚 年弘  独立行政法人水産総合研究センター, 北海道区水産研究所, 研究員 (60536051)
中野 智之  京都大学, フィールド科学教育研究センター, 助教 (90377995)
酒井 一彦  琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 教授 (50153838)
キーワード海洋酸性化 / 沿岸底生生物 / 飼育実験 / CO2分圧測定装置 / 日周変動 / 貝類 / ウニ / サンゴ
研究概要

投げ込み平衡器式を用いる海水CO2分圧測定装置を、実用機として設計・製作した。高精度のCO2赤外分光計(NDIR)をセンサーとする装置1台と、低価格の住宅空調制御用CO2NDIRチップをセンサーとする簡易型装置3台を製作した実用試験を行った。船上観測用の標準装置と比較する性能試験から必要十分な性能を確認した。研究分担機関に簡易型装置を設置し、沿岸域のCO2変動を把握する現場観測と生物飼育実験の精度管理目的に使用開始した。
CO2増加による海洋酸性化影響をより実態に近い条件で明らかにする生物飼育実験として、沿岸域で見られるようなCO2分圧の日周変化を与える飼育実験を行った。エゾアワビ幼生の飼育実験においては海水のCO2分圧が800±200ppm、1000±200ppmに24時間周期で変動する実験区を設け、800、1000ppm、大気平衡(400ppm前後)の一定区と比較した。水温20℃の流水条件下で奇形率、死亡率を比較した結果、1000±200ppmの変動区と1000ppmの一定区で他の実験区よりも奇形率が有意に増加し、1000ppmを中心とした日周変動で幼生の発生に影響が出始めることが明らかとなった。ウニ幼生については、CO_2分圧が12時間毎に400ppmと1200ppmで変動する条件で影響評価を進めている。
また、近未来の海洋酸性化影響を評価する目的で、現在のCO2分圧よりも低いレベルを含めた比較的低い濃度段階において、多くのサンゴ種のCO2応答の違いを明らかにする実験を行った。6種のサンゴで300,400,600,800,1000ppmに酸性化した海水での石灰化の変化を調べたところ、基本的にはCO_2分圧の増加に伴う石灰化の低下が見られたが、種間でその応答に違いが見られた。

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

研究課題初年度において、生物飼育実験を行う各分担機関では、従来型のCO2制御装置の運転により実験が進行した。代表者機関では、研究を進展させるための新型装置を製作し、その実用性を確認した。年度内に分担機関それぞれに設置できたので、研究課題2-3年度目には、沿岸域の実CO2分圧変動の実態把握が行え、結果を利用することで、現実的なCO2日周変化幅を与える飼育実験を進めることができると見込まれる。

今後の研究の推進方策

臨海施設を有する分担機関において、2-3か所の観測可能域を選定し、新型のCO2分圧計測装置で、海水のCO2分圧の実日周変動を計測する。施設の給水海水のCO2分圧の季節変化は既に知られているので、その情報と合わせて、現場海域の実CO2分圧変動の把握を行うことが、本課題2-3年度目の重要な実施内容である。CO2による海洋酸性化の評価の研究においては、沿岸域で実際に起こっているCO2分圧の変動に関する情報が不足している問題があり、本研究課題で特に成果を得たい点である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] The effect of acidified seawater on coral calcification and symbiotic algae of a massive coral Porites australiensis2012

    • 著者名/発表者名
      Iguchi Akira
    • 雑誌名

      Marine Environmental Research

      巻: 73 ページ: 32-36

    • DOI

      10.1016/j.marenvres.2011.10.008

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of elevated pCO_2 on the early development of the commercially important gastropod, Ezo abalone Haliotis discus hannai2011

    • 著者名/発表者名
      Ryo Kimura, Hideki Takami, Tsuneo Ono, Toshihiro Onitsuka, and Yukihiro Nojiri
    • 雑誌名

      Fisheries Oceanography

      巻: 20 ページ: 357-366

    • DOI

      10.1111/j.1365-2419.2011.00589.x

    • 査読あり
  • [学会発表] 海水中二酸化炭素濃度の増加がエゾアワビの初期発育に及ぼす影響2011

    • 著者名/発表者名
      高見秀輝
    • 学会等名
      東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会バイオミネラリゼーションと石灰化-遺伝子から地球環境まで-
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所(千葉県)
    • 年月日
      2011-11-18
  • [学会発表] 海洋酸性化が沿岸の水産重要貝類に及ぼす影響2011

    • 著者名/発表者名
      鬼塚年弘
    • 学会等名
      第9回環境研究シンポジウム
    • 発表場所
      学術総合センター(東京都)
    • 年月日
      2011-11-08
  • [学会発表] Effects of elevated pCO_2 on early development and settlement of turban snail Turbo cornutus and abalone Haliotis diversicolor2011

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Onitsuka
    • 学会等名
      PICES-2011
    • 発表場所
      Khabarovsk's Official Reception House
    • 年月日
      2011-10-08

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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