2020 Fiscal Year Annual Research Report
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19K22449
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
岩田 智也 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (50362075)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野田 悟子 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (80342830)
谷田 一三 地方独立行政法人大阪市博物館機構(大阪市立美術館、大阪市立自然史博物館、大阪市立東洋陶磁美術館、大阪, 大阪市立自然史博物館, 外来研究員 (20167505)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2021-03-31
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| Keywords | 酸性河川 / 化学合成 / 食物網 / 硫黄酸化細菌 / 水生昆虫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2020年度は秋田焼山の酸性河川を対象に、河川生物群集の栄養基盤を解明するための野外調査および培養実験を実施した。６月および９月に秋田焼山・玉川温泉を流れる善助沢から水生昆虫（スカユオナシカワゲラ）とバイオフィルムを採取し、実験室に持ち帰って13Cを添加する標識培養実験を行なった。その結果、光を照射しない暗環境下においても化学合成によって13CO2がバイオフィルムに取り込まれ有機物が生産されていること、さらに化学合成由来の有機物がスカユオナシカワゲラの体組織へ移行していることも明らかとなった。この栄養転送過程においては、スカユオナシカワゲラがバイオフィルムを摂食することで化学合成由来の有機物を摂取することに加え、共生微生物からも有機物を得ている可能性が高いことが明らかとなった。
環境中と腸内微生物のフロラおよびゲノム解析の結果、腸内では化学合成細菌のなかでもSulfuriferulaが優占しており、環境中からも多く検出されたことから、硫黄酸化による一次生産が善助沢の主要な有機物生産プロセスであり、地圏エネルギーに支えられた化学合成生態系が光のあたる地表環境にも存在していることが裏付けられた。
さらに、酸性河川の善助沢に生息する水生昆虫捕食者（レゼイナガレトビケラ）の生態と生活史および地域個体群の遺伝的類似性について検討を行なった。その結果、レゼイナガレトビケラの生態や分布には温泉河川特有の河川環境が関わっているものと考えられた。以上のように、本年度の研究成果により、特異な酸性河川生物群集の栄養基盤と生態について明らかにすることができた。
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