雪氷中の微生物活動を利用したアイスコア解析による古環境復元に関する研究

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16310004
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 幸島 司郎 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教授 (60183802)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 牛田 一成 京都府立大学, 大学院・農学研究科, 教授 (50183017) ; 白岩 孝行 総合地球環境学研究所, 助教授 (90235739) ; 吉村 義隆 玉川大学, 農学部, 助教授 (90384718) ; 竹内 望 総合地球環境学研究所, 助手 (30353452)
• Keywords: アイスコア / 微生物 / 氷河 / 古環境 / 藻類 / バクテリア / 遺伝子解析 / 雪氷

Research Abstract

1.雪氷中の微生物分析法の改良
これまでにアラスカのグルカナ氷河、およびアフリカ・ルウェンゾリ山群の氷河などで採取した試料からDNAを抽出し、16SrRNA遺伝子解析による種の同定と、TGGE法による網羅的細菌群集解析(牛田、幸島)を行なった。その結果、雪氷環境に適応していると考えられる未記載バクテリアが10種近く確認された。現在これらの新規バクテリアを培養し、記載する準備を進めている(吉村)。
2.雪氷微生物を利用したアイスコア解析法の検討
雪氷微生物を利用したアイスコア解析法を改良し、より深いコアの解析に適用するために、2003年にロシア・アルタイ山脈のベルーハ氷河で採取した171mコアのコア処理と雪氷微生物解析を進めている(幸島,竹内)。また、雪氷微生物を利用したアイスコア解析法を、ヨーロッパアルプス、及びパタゴニア氷原のアイスコアに適用することを目的に、スイスの国立研究機関ポール・シャラー・インスティテュート(PSI)のマルジット・シュコウスキー博士(幸島、白岩)および、チリ共和国科学研究センターのジーノ・カサッサ博士(幸島)をそれぞれ訪ねて研究打ち合わせを行い、両地域でのアイスコアに関する共同研究を開始することで合意した。また、両研究機関が保有するアイスコア試料を分析する許可を得た。
3.地域比較のための雪氷微生物試料収集
スイス・アルプスの氷河(幸島・白岩)や南米チリ中部火山群の氷河(幸島)、中国の天山山脈の氷河(竹内)でアイスコア及び雪氷微生物試料を採取した。また、これまで全く情報がなかったハワイ諸島マウナケア山の山頂にある雪田において雪氷微生物試料を採取した(幸島)。これらの試料に関しては現在まだ分析途中であるが(幸島、白岩、竹内、牛田、吉村)、既に全てのサンプルから雪氷微生物が確認されている。
また、本研究の結果の一部を国際学会(国際雪氷学会およびInternational Conference on Alpine and Polar Microbiology)で報告した(竹内、幸島)。

Research Products

• [Journal Article] Estimation of net accumulation rate at a Patagonian glacier by ice core analyses using snow algae. (2006)
  • Author(s): Kohshima, S., Takeuchi, N., Uetake, J., Shiraiwa, T., Uemura, R., Yoshida N., Matoba, S., Godoi, M.A.
  • Journal Title: Global and Planetary Change (in press)
• [Journal Article] Biological ice-core analysis of the Sofiyskiy Glacier in the Russian Altai mountains. (2006)
  • Author(s): Uetake, J., Kohshima, S., Nakazawa, F., Suzuki, K., Kohno, M., Kameda, T., Arkhipov, S., Fujii, Y.
  • Journal Title: Annals of Glaciology (in press)
• [Journal Article] Snow algae in a Himalayan ice core : new environmental markers for ice core analyses and their correlation with summer mass balance. (2006)
  • Author(s): Yoshimura, Y., Kohshima, S., Takeuchi, N., Seko K., Fujita K.
  • Journal Title: Annals of Glaciology (in press)
• [Journal Article] A snow algal community on Akkem Glacier in the Russian Altai Mountains. (2006)
  • Author(s): Takeuchi, N., Uetake, J., Fujita, K., Aizen, V., Nikitin, S.
  • Journal Title: Annals of Glaciology 43(in press)
• [Journal Article] Thirty-year history of glacier melting in the Nepal Himalayas. (2006)
  • Author(s): Fujita, K., Thompson, L.G., Kajikawa, Y., Ageta, Y., Yasunari, T., Sakai, A., Takeuchi, N.
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research (in press)
• [Journal Article] Stable-isotope time series and precipitation origin from fim cores and snow samples, Altai glaciers, Siberia. (2006)
  • Author(s): Aizen, V.B., Aizen E.M., Fujita, K., Nikitin, S.A., Kreutz, K.J., Takeuchi, N.
  • Journal Title: Journal of Glaciology (in press)
• [Journal Article] Dating of seasonal snow/fim accumulation layers using pollen analysis. (2006)
  • Author(s): Nakazawa, F., Fujita, K., Takeuchi, N., Fujiki, T., Uetake, J., Aizen, V., Nakawo, M.
  • Journal Title: Journal of Glaciology (in press)
• [Journal Article] Snow pit studies and radio-echo soundings on Mt.McKinley 2004 (2005)
  • Author(s): S.Kanamori, Y.Okura, T.Shiraiwa, K.Yoshikawa
  • Journal Title: Bulletin of Glaciological Research 22 Pages: 89-97