2020 Fiscal Year Research-status Report
The effect of ocean acidification on Fe availability to phytoplankton in coastal and oceanic waters of the eastern North Pacific
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20KK0240
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
武田 重信 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 教授 (20334328)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 能子 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 准教授 (40722492)
堀井 幸子 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水研機構(長崎), 研究員 (50767879)
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| Project Period (FY) |
2020-10-27 – 2023-03-31
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| Keywords | 海洋科学 / 植物プランクトン / 鉄 / 海洋酸性化 / 北太平洋 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、海洋酸性化が植物プランクトン群集の鉄利用に及ぼす影響を、鉄が生物生産の主な制御要因となっている東部北太平洋の亜寒帯域、亜熱帯循環域、沿岸域において調べ、その効果を鉄と錯体を形成する有機配位子および腐植様物質等の海域特性と関係付けて解明することを目指している。今年度は、日本と米国の共同研究者による研究打合せを実施し、本研究で取り組む作業仮説について、二価鉄の生物利用過程やその鉛直的な存在割合の違いを考慮することの必要性を認識するとともに、遺伝子解析に基づく植物および微小動物プランクトン群集の機能評価を新たに測定項目に追加するなどのブラッシュアップを行った。また、様々な起源をもつ鉄有機配位子の中でも、特に中深層の溶存鉄濃度分布に強い影響を与えていると考えられている腐植様物質の錯形成能が海洋酸性化によって受ける影響を評価するため、新たに電気化学分析装置（ボルタンメトリー）を導入し、海水中の鉄有機配位子および腐植様物質分析のためのセットアップを実施した。さらに、北太平洋における先行航海で得られた溶存鉄および有機配位子濃度や、サイズ別のクロロフィルa濃度ならびに粒子態有機物の窒素・炭素量と安定同位体比等のデータを取りまとめて解析した結果、当該海域は全体的に表層の鉄が枯渇している一方で、植物プランクトン現存量やサイズ組成は地理的な変動を示し、有機配位子の違いを含めた海洋環境の海域特性がプランクトン組成にも影響を及ぼしていると推察された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
日本と米国の共同研究者による研究打合せをオンライン会議により実施し、本研究で取り組む作業仮説のブラッシュアップを予定通り進めることができた。電気化学分析装置を新規導入し、鉄と有機錯体を形成する海水中の腐植様物質の測定法について検討を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年の国際共同研究航海に向けて、具体的な観測・実験内容に関する研究打合せを日本と米国の共同研究者が集まって実施するとともに、研究航海の準備を整える。電気化学分析装置を用いた腐植様物質の分析条件を確定させ、天然海水を用いた予備実験を行う。北太平洋における先行航海において採集した試料を用いて植物・動物プランクトン組成を分析し、当該海域の鉄環境との関係を解析する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症拡大の影響により日本から米国へ渡航しての研究打合せが実施できず、オンライン会議で代替したことにより、外国旅費の支出がなくなったため、次年度使用額が生じた。
次年度は、航海計画の具体的な研究打合せのための米国渡航旅費と、研究航海の機材準備のために、翌年度分として請求した助成金と合わせて使用する計画である。
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