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2012 Fiscal Year Annual Research Report

海洋に流れ込む大河の生物地球化学的影響

Planned Research

Project AreaProject TAIGA: Trans-crustal Advection and In-situ biogeochemical processes of Global sub-seafloor Aquifer
Project/Area Number 20109003
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

砂村 倫成  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90360867)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山本 啓之  独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋・極限環境生物圏領域, 技術研究主幹 (30182645)
岡村 慶  高知大学, 総合科学系複合領域科学部門, 准教授 (70324697)
福場 辰洋  独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋工学センター, 技術研究主任 (80401272)
Project Period (FY) 2008-04-01 – 2013-03-31
Keywords深海環境、 / 海底熱水 / 熱水プルーム / 物質フラックス / 深海生態系 / 微生物一次生産 / 現場観測機器 / 炭素循環
Outline of Annual Research Achievements

本計画研究班では、伊豆小笠原海域にて3航海(淡青丸KT12-29, よこすかYK12-13, なつしまNT13-05)、沖縄トラフにて2航海(YK12-05, KT12-13)を実施し、現場センサー類を用いた熱水プルーム探査、熱水プルームマッピング調査、微生物活性データ、動物プランクトン試料を実施した。また前年から引き続き、地滑りによる海底下から海洋へのフラックス測定を目的として、日本海溝における2航海(YK12-13, かいれいKR12-19)に参加しデータを取得した。
沖縄トラフと日本海溝の調査では、しんかい6500にて新規開発された128連式熱水プルーム採水器を運用し、深海における高密度採水を通じた化学・微生物マッピングに成功した。
インド洋の熱水プルーム試料を対象に、次世代シーケンサーを用いた16S rRNA遺伝子のdeep-sequencingを実施した。これらの結果から、インド洋、沖縄トラフ、伊豆ーマリアナの熱水プルームの主要な一次生産者は硫黄酸化微生物Thioglobus属のSUP05系統群であり、これに加えてインド洋や沖縄トラフでは水素酸化、メタン酸化微生物が出現することが明らかになった。またこのSUP05系統群は、熱水の噴出直後に還元型硫黄成分をとりこみ、それを徐々に酸化消費して一次生産を行っていることが示唆された。前年度までに採取したインド洋や小笠原海域のの動物プランクトン試料を用いて、動物プランクトン中の炭素および窒素の安定同位体計測を実施した。
これまでの成果をとりまとめ、米国地球物理学会や論文として発表した。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (29 results)

All 2013 2012

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (22 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Fast Measurement of Dissolved Inorganic Carbon Concentration for Small Volume Interstitial Water by Acid Extraction and Nondispersive Infrared Gas Analysis2013

    • Author(s)
      Noguchi, T., Mayumi, H., Yamanaka, T., & Okamura, K
    • Journal Title

      Analytical Sciences

      Volume: vol.29(1) Pages: 9-13

    • DOI

      org/10.2116/analsci.29.9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Metabolically active microbial communities in marine sediment under high-CO2 and low-pH extremes.2013

    • Author(s)
      Yanagawa K, Morono Y, de Beer D, Haeckel M, Sunamura M, Futagami T, Hoshino T, Terada T, Nakamura K, Urabe T, Rehder G, Boetius A, Inagaki F.
    • Journal Title

      The ISME J.

      Volume: 7 Pages: 55-567

    • DOI

      10.1038/ismej.2012.124

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An Integrated Microfluidic System for Manganese Anomaly Detection Based on Chemiluminescence: Description and Practical Use to Discover Hydrothermal Plumes Near the Okinawa Trough2013

    • Author(s)
      Provin, C., Fukuba, T., Okamura, K., & Fujii, T.
    • Journal Title

      IEEE Journal of Oceanic Engineering

      Volume: 38 Pages: 178-185

    • DOI

      10.1109/JOE.2012.2208849

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The uROV PICASSO, the Visual Plankton Recorder, and other attempts to image plankton.2013

    • Author(s)
      Lindsay, D.J., Yoshida, H., Ishibashi, S., Umetsu, M., Yamaguchi, A., Yamamoto, H., Nishikawa, J., Reimer, J.D., Watanabe, H., Fujikura, K. and T. Maruyama.
    • Journal Title

      Proceedings of the International Symposium on Underwater Technology 2013

      Volume: in press Pages: in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] メタン循環に関わる海底下生命圏(総説)2012

    • Author(s)
      柳川勝紀, 松本良, 鈴木庸平
    • Journal Title

      石油技術協会誌

      Volume: 77 Pages: 384-383

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 日本海東縁ガスハイドレート調査(MD179)で得られた海底表層堆積物中の間隙水溶存ガス分析2012

    • Author(s)
      八久保晶弘, 柳川勝紀, 戸丸仁, 松本良
    • Journal Title

      石油技術協会誌

      Volume: 77 Pages: 268-273

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] The uROV PICASSO, the Visual Plankton Recorder, and other attempts to image plankton2013

    • Author(s)
      Dhugal Lindsay, Hiroyuki Yamamoto, ほか
    • Organizer
      International Symposium on Underwater Technology 2013
    • Place of Presentation
      東京都 東京大学駒場キャンパス
    • Year and Date
      2013-05-08
  • [Presentation] 吸光光度法を用いた自 動海水pH測定装置の開発2013

    • Author(s)
      岡村慶, 八田万有美, 紀本英志, & 鈴江崇彦
    • Organizer
      2013年度日本海洋学会春季大会
    • Place of Presentation
      東京都 東京海洋大学
    • Year and Date
      2013-03-22
  • [Presentation] AUVによる海底熱水地帯調査の新戦略2013

    • Author(s)
      金岡秀, 浦環, 坂巻隆, 中谷武志, 小島淳一, 岡村慶, 中根健志, 小幡忠 正, 小山寿史, & 大藪祐司
    • Organizer
      ブルーアース2013
    • Place of Presentation
      東京都 東京海洋大学
    • Year and Date
      2013-03-15
  • [Presentation] 金を伴う熱水性輝安鉱鉱床生成の地球化学的束縛条件の解明:NT12-08 次航海概要2013

    • Author(s)
      山中寿朗, 金銅和菜, 柏村朋紀, 石橋純一郎, 長原正人, 井上博靖, 米津幸 太郎, 金光隼哉, 野口拓郎, 岡村慶, 土岐知弘, & NT12-08乗船研究者一同
    • Organizer
      ブルーアース2013
    • Place of Presentation
      東京都 東京海洋大学
    • Year and Date
      2013-03-14
  • [Presentation] 複数AUVの同時展開による新しい海洋調査手法2013

    • Author(s)
      浦環, 永橋賢司, 金岡秀, 坂巻隆, 西田裕也, 関根司, 中根健志, 小幡忠 正, 小山寿史, 田中裕也, 大薮祐司, 中谷武志, 伊藤譲, 小島淳一, 伊藤洋道, 野瀬勇伺, & 岡村慶
    • Organizer
      ブルーアース2013
    • Place of Presentation
      東京都 東京海洋大学
    • Year and Date
      2013-03-14
  • [Presentation] 伊良部海丘海域における化学センサ群を用いた熱水サイト探 査2013

    • Author(s)
      福場辰洋, 野口拓郎, プロバンクリストフ, 茂木克雄, 岡村慶, 許正憲, & 藤井輝夫
    • Organizer
      ブルーアース2013
    • Place of Presentation
      東京都 東京海洋大学
    • Year and Date
      2013-03-14
  • [Presentation] 鹿児島湾若尊火口熱水域海底下における物理化学環境2013

    • Author(s)
      口拓郎, 岡村慶, 八田万有美, 米津幸太郎, 金光隼哉, 金銅和菜, & 山中 寿朗
    • Organizer
      ブルーアース2013
    • Place of Presentation
      東京都 東京海洋大学
    • Year and Date
      2013-03-14
  • [Presentation] Structural and functional diversity of microbial communities beneath the hydrothermal vent at the Iheya North field of the Mid-Okinawa Trough (IODP Expedition 331)2012

    • Author(s)
      Katsunori Yanagawa, Takuro Nunoura, Shinsuke Kawagucci, Miho Hirai, Michinari SUNAMURA, Anja Breuker, Leah Brandt. Christopher H. Housel, Sean M. McAllister, Craig L. Moyer, Ken Takai.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2012 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      USA, San Francisco
    • Year and Date
      2012-12-04
  • [Presentation] Microbiological production and ecological flux of northwestern subduction hydrothermal systems2012

    • Author(s)
      Sunamura, M., Okamura, K., Noguchi, T., Yamamoto, H., Fukuba, T., & Yanagawa, K.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2012 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2012-12-04
  • [Presentation] Carbonate system at Iheya North in Okinawa Trough~IODP drilling and post drilling environment~2012

    • Author(s)
      Noguchi, T., Hatta, M., Sunamura, M., Fukuba, T., Suzue, T., Kimoto, H., & Okamura, K.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2012 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2012-12-04
  • [Presentation] In situ chemical sensing for hydrothermal plume mapping and modeling2012

    • Author(s)
      T. Fukuba, T. Kusunoki, Y. Maeda, K. Shitashima, M. kyo, T. Fujii, T. Noguchi, M. Sunamura
    • Organizer
      American Geophysical Union 2012 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2012-12-04
  • [Presentation] Tectonic background of a unique hydrogen-rich Kairei Hydrothermal Field, Central Indian Ridge: Results from Taiga Project2012

    • Author(s)
      Okino, K., Nakamura, K., Morishita, T., Sato, H., Sato, T., Mochizuki, N., Okamura, K., Fukuba, T., & Sunamura. M.
    • Organizer
      American Geophysical Union 2012 Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      2012-12-03
  • [Presentation] Development of a 128-channel multi-watersampling system for underwater platforms and its application to chemical and biological monitoring.2012

    • Author(s)
      Okamura, K., Hatta, M., Noguchi, T., & Sunamura, M.
    • Organizer
      International Symopium on Paleoceanography
    • Place of Presentation
      Kochi, Kochi University
    • Year and Date
      2012-11-19
  • [Presentation] Structural and functional diversity of microbial communities beneath the hydrothermal vent at the Iheya North field of the Mid-Okinawa Trough2012

    • Author(s)
      Katsunori Yanagawa
    • Organizer
      IODP Expedition 331 2nd Postcruise Meeting
    • Place of Presentation
      USA, Hawaii
    • Year and Date
      2012-11-12 – 2012-11-14
  • [Presentation] Microfluidic Devices for Ocean Science and Exploration2012

    • Author(s)
      T. Fukuba, C. Provin, K. Mogi, H. Kinoshita, K. Okamura, M. Kyo, T. Fujii
    • Organizer
      The 16th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (µTAS 2012)
    • Place of Presentation
      Okinawa, Okinawa Convention Center
    • Year and Date
      2012-10-28 – 2012-11-01
  • [Presentation] 微生物生態学と地球化学で探る、日本海上越沖深部ガス含有流体の起 源と分布2012

    • Author(s)
      柳川勝紀・八久保晶弘・戸丸仁・松本良・鈴木庸平
    • Organizer
      日本地球化学会年会
    • Place of Presentation
      福岡県 九州大学
    • Year and Date
      2012-09-10 – 2012-09-13
  • [Presentation] 移動式プラットフォームにおける高密度プルーム採水と化学 分析2012

    • Author(s)
      岡村慶, 野口拓郎, 八田万有美, 紀本英志, 鈴江崇彦, 砂村倫成, 山中寿, & 福 場辰洋.
    • Organizer
      第23回海洋工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京都 日本大学理工学部駿河台キャンパス
    • Year and Date
      2012-08-03
  • [Presentation] マイクロ流体デバイス技術を応用したマンガン濃度異常の現場検出2012

    • Author(s)
      福場辰洋, プロバンクリストフ, 茂木克雄, 岡村慶, 許正憲, & 藤井輝夫
    • Organizer
      第23回海洋工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京都 日本大学理工学部駿河台キャンパス
    • Year and Date
      2012-08-03
  • [Presentation] Newly developed 128 channel multi water sampler for AUV and ROV observation2012

    • Author(s)
      Okamura, K., Noguchi, T., Hatta, M., Kimoto, H., & Suzue, T.
    • Organizer
      2012 ASLO Aquatic Sciences Meeting
    • Place of Presentation
      Shiga, Biwako Hall
    • Year and Date
      2012-07-19
  • [Presentation] 熱水噴出孔下に生命圏は存在しうるか?中部沖縄トラフ伊平屋北海域 IODP 掘削 (Exp. 331) からの答え2012

    • Author(s)
      柳川 勝紀, 布浦 拓郎, 川口 慎介, 平井 美穂, 砂村 倫成, 高井 研
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • Place of Presentation
      千葉県 幕張メッセ
    • Year and Date
      2012-05-21 – 2012-05-22
  • [Presentation] 熱水プルームの深海への生態学的影響2012

    • Author(s)
      砂村 倫成
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2012年大会
    • Place of Presentation
      千葉県 幕張メッセ
    • Year and Date
      2012-05-21
  • [Presentation] Hydrothermal plume and microbes at Mariana trough Spatical distribution of hydrothermal plume and SUP05 thiotrophic plume microbes in Mariana hydrothermal region.2012

    • Author(s)
      M.Sunamura
    • Organizer
      MarBil workshop
    • Place of Presentation
      沖縄県 沖縄科学技術大学
    • Year and Date
      2012-05-11
    • Invited
  • [Book] 地球と宇宙の化学事典2012

    • Author(s)
      岡村慶
    • Total Pages
      133
    • Publisher
      朝倉書店

URL: 

Published: 2018-02-02  

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