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温帯性サンゴ骨格から検証する日本周辺の地球環境変動(平成 27年度)
Examining global environmental change around Japan by using coral skeletons distributed in a temperate area

予算区分
CD 文科-科研費
研究課題コード
1518CD006
開始/終了年度
2015~2018年
キーワード(日本語)
サンゴ,環境変動
キーワード(英語)
coral, environmental change

研究概要

日本周辺海域では、サンゴの北上が進行するなど、地球温暖化の影響による環境変動が顕在化している。サンゴ骨格に注目して、過去100〜200 年間の変動を詳細に復元・検討を行なう。亜熱帯海域については、明瞭な年輪を持つハマサンゴ属のサンゴ骨格を用い、本州南方など温帯域では、卓越する枝状群体のミドリイシ類の骨格について、水温計としての利用法を開発し、環境変遷の復元にあたる。ミドリイシ水温計開発には、水産分野の専門技術の助けにより、従来に比べ格段に良好な状態でサンゴを飼育して、精密な環境制御下で形成された骨格を用いて、気候プロキシの検討を行い、気候変動研究の確度・精度向上を図る。

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:技術開発・評価

全体計画

亜熱帯および温帯性サンゴを対象に、精密環境制御飼育実験により得られた炭酸塩骨格・殻試料について、水温指標である酸素同位体比とSr/Ca 比を測定し、水温依存性の種間変異、タクサ間変異を検討する。海洋酸性化影響評価実験で形成された骨格については、特に炭素同位体比の挙動に注目し、石灰化メカニズムの種間、タクサ間の多様性を考察する。亜熱帯および温帯性サンゴを代表するハマサンゴおよびコユビミドリイシについて同様の手法を用いて水槽実験による間接指標の特性把握を行なう。特に、異種複合による環境復元方法を開発する。

今年度の研究概要

すでに飼育された温帯ミドリイシ類の骨格分析から着手する。5段階(13℃〜29℃)の調温水の掛け流しによる恒温水温飼育実験が、2012 年に実施された。対象生物を養生水温23℃から、1 日1℃のゆっくりとした昇温/降温による馴化が行なわれた。サンゴ類の光条件は、250 μmol m-2 s-1
の昼夜12 時間サイクルとした。対象生物へのストレスは十分に低いと考えられる。約6 週間の飼育によって、スギノキミドリイシなどのサンゴ類でも約8%の骨格重量の増加が認められ、同位体比および元素分析に十分な試料が得られた。飼育終了時に、試料は凍結保存された。それぞれ骨格化学組成分析に供する。飼育期間中、定期的に採水を実施しており、水の酸素同位体比等を計測する。サンゴ類については複数の元群体から採取されたクローン群体を複数個ずつ5段階の恒温水槽で配置され、骨格化学組成およびその成長速度依存性について種内変異および群体間変異を評価することができる。また、同一環境下でも群体部位で成長速度が大きく異なることが予想されるため、その原因探求のためにポリプ単位で成長経過を捉えるべく行われた定期的な写真撮影データも合わせて解析する。

外部との連携

研究代表:鈴木淳(産総研)

研究分担:井口亮(沖縄高専)、酒井一彦(琉球大)、林正裕(海生研)、高田徳幸(産総研)、新垣誠司(九州大)

関連する研究課題
  • 0 : 生物・生態系環境研究分野における研究課題
  • 0 : 地球環境研究分野における研究課題
  • 0 : 環境計測研究分野における研究課題

課題代表者

山野 博哉

  • 生物・生態系環境研究センター
  • センター長
  • 博士(理学)
  • 地理学,地学,理学
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