海洋生物の回遊経路復元に向けた窒素同位体モデルによる全球海洋窒素同位体マッピング

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19KK0293
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 吉川 知里 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋機能利用部門(生物地球化学センター), 副主任研究員 (40435839)
• Project Period (FY): 2020 – 2022
• Keywords: 窒素同位体比 / 海洋窒素循環 / 海洋窒素同位体モデル

Outline of Annual Research Achievements

これまで「海洋生物の窒素同位体比履歴」と「窒素同位体比の空間分布」から、さまざまな海洋生物の回遊経路が復元されている。この「窒素同位体比の空間分布」は、海洋観測で得られた試料の窒素同位体比から作成されていた。近年「海洋生物の窒素同位体比履歴」の復元精度が向上する一方、まばらな「窒素同位体比の空間分布」が、経路復元の妨げとなっている。そこで本課題では、海洋生物の回遊経路復元に向けた、高分解能な「窒素同位体比の空間分布」を作成する目的で、窒素同位体モデルによる全球海洋窒素同位体マッピングを行う。共同研究は、海洋窒素同位体研究の第一人者であるSigman研究室と行う。地理的な要因により、申請者らは西部太平洋とインド洋、Sigman研究室は東部太平洋と大西洋の観測値を多く所有している。本課題では、共同研究を通して、研究室間の分析法の較正と観測データベースの統合を行い、全球海洋窒素同位体モデルの構築・評価を行う。
本年度は、基課題で行っている北部北太平洋の海洋窒素同位体モデルを全球へ展開し、全球窒素同位体比分布を作成した。モデルで得られた分布とSigman研究室が所有する大西洋亜熱帯域の窒素同位体比測定結果との比較を行い、モデルの窒素固定速度が現実よりも過小評価であることが明らかになった。そこで、モデルの窒素固定スキームについて、各種感度実験を行い、スキームの改良と調整を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の予定通り、基課題で行っている北部北太平洋の海洋窒素同位体モデルを全球へ展開し、Sigman研究室が所有する大西洋亜熱帯域や南大洋の窒素同位体比測定結果との比較を通して、モデルの改良を行った。

Strategy for Future Research Activity

令和３年度は、引き続き全球窒素同位体データベースへのデータの追加と、データベースをもとにしたモデルの評価・改良を行う。