Research on trigger factor in aggregation of dissolved organic matter in marine environment

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海洋表層において生物群集により生産された有機炭素を取り込んだ凝集物が深海へと輸送されるプロセスは生物ポンプと呼ばれ、温暖化に対するその炭素輸送量の応答が注目されている。凝集物の生成過程は、物理的な「衝突」と衝突した有機物同士の「吸着」の二つの要素に分割できるが、衝突後の「吸着確率」の変動機構についてはその理解が遅れている。本研究では、有機物の化学組成ではなく「吸着確率」に解析の主眼を置き、海洋の広大な面積を占め、水温・栄養塩類濃度といった物理化学的環境・微生物群集の種組成が大きく異なる亜寒帯域と亜熱帯域を対象として、変動を支配する代謝過程の把握を軸に明らかにすることを目的としている。令和４年度は令和３年度末に実施された白鳳丸KH-22-4次航海および11月に実施された新青丸KS-22-15次航海の二つの調査航海にて、東シナ海の黒潮周辺海域より試料を採取して試料を用いて実験を行った。これらの航海では表層海水とマリンスノキャッチャー（OSIL社）で測定した沈降フラックスの比較を行った。ホログラフィ式粒子撮影装置LISST-Holo2を用いて懸濁物質と沈降物の間の粒径分布の比較を行い、凝集物の生成速度と、生成した凝集物の沈降フラックスへの寄与を検討した。また、岩手県の大槌湾にて春季ブルームが発生する２月、３月に採取した表層海水を用いて同様の実験を行った。大槌湾での実験ではセジメントトラップにより有機炭素の沈降フラックスの測定と粒径分布の比較を行ったほか、並行してセジメントトラップの底部に設置したゲル状の物質にて粒子の構造を保持したまま沈降粒子の採取も行い、大型の沈降粒子のサイズ分布および、粒子の吸着速度に影響を与えると考えられるTransparent exopolymer particle (TEP) 、Coomassie stainable particles（CSP）の含量を検討した。