Expansion of microbial blooming on glaciers induced by abrupt environmental changes

环境突变导致冰川微生物大量繁殖

• 批准号: 19H01143
• 负责人: 竹内 望
• 金额: $ 28.87万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H01143/
• 关键词: 雪氷生物; 氷河; 窒素循環; 雪氷藻類; 生態系; アラスカ; アルベド

本年度は，昨年度から延期になっていたアラスカでの氷河での雪氷微生物モデル開発のための現地観測を実施した．アラスカのグルカナ氷河では，6-9月にかけて氷河表面の微生物過程の時空間変動の把握と暗色化への寄与の解明を目的とした調査を行なった．この期間に5回にわたって調査を実施し，微生物・色素分析用のサンプルを採取した．採取したサンプルは，千葉大学に輸送し，微生物量や不純物量の他，高速液体クロマトグラフィーによる藻類色素の分離・定量を現在進めている．昨年度まで開発してきた雪氷微生物の繁殖モデルについて，今年度は氷河消耗域の暗色化の要因となっているAncylonemaという暗色の藻類について以前の観測結果をもとに数理モデル化を試みた．2014年のグリーンランドでの観測結果を使って，異なる標高ごとに繁殖曲線の再現を行なったところ，一定の増殖率で繁殖のタイミングや増加曲線を再現することが可能であることがわかった．この成果については，論文に出版した（Onuma et al., 2022）．グルカナ氷河では，以前採取したサンプルを用いて，暗色化する藻類に寄生する微生物であるツボカビの解析もおこなった．その結果，氷河上で繁殖する藻類には，種に関わらずツボカビが寄生していることが明らかになった．さらに，暗色化に最も寄与する藻類には，複数種のツボカビが感染しており，その感染率は氷表面で約5%なのに対し，クリオコナイトホールでは約20%に達することがわかった．この結果から，クリオコナイトホールでツボカビ感染が進んでいることが明らかとなり，ツボカビ感染が暗色化を抑制する可能性があることが示唆された．この成果は，論文として発表した（Kobayashi et al., 2023）．

は this year, yesterday's annual か ら extension に な っ て い た ア ラ ス カ で の 氷 river で の snow 氷 microbial モ デ ル open 発 の た め の 観 を measurement field be applied し た. ア ラ ス カ の グ ル カ ナ 氷 river で は, six to nine months に か け て 氷 の microbial process の space - the river surface の grasp と darkening へ の send の interpret を purpose と し た survey line を な っ た. During the <s:1> <s:1> period, に5 にわたって investigations were conducted on the を application of を, and microbiological and pigment analysis was carried out using <s:1> サ <e:1> プ を を を を を taking た. Take し た サ ン プ ル は, chiba university に conveyor し, microbial quantity や impurity content quantity の him, high-speed liquid ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー に よ る algae pigments の separation, quantitative を now into め て い る. Yesterday annual ま で open 発 し て き た snow 氷 microbial の breeding モ デ ル に つ い て, our は 氷 river consumption domain の darkening の by と な っ て い る Ancylonema と い う dark の algae に つ い て before の 観 measurement results を も と に mathematical モ デ ル change を try み た. 2014 の グ リ ー ン ラ ン ド で の 観 measurement results を make っ て, different な る elevation ご と に reproduction curve line の reappear を な っ た と こ ろ, certain の で reproductive rights colonization rate の タ イ ミ ン グ や rights and curve を reappearance す る こ と が may で あ る こ と が わ か っ た. The results are に に に て て て て, and the paper is に published た (Onuma et al., 2022). グ ル カ ナ 氷 river で は, before taking し た サ ン プ ル を with い て, darkening す る algae に parasitic す る microbial で あ る ツ ボ カ ビ の parsing も お こ な っ た. で そ の results, 氷 river breeding す る algae に は, kind of に masato わ ら ず ツ ボ カ ビ が parasitic し て い る こ と が Ming ら か に な っ た. さ ら に, darkening に most も send with す る algae に は, plural kinds of の ツ ボ カ ビ が infection し て お り, そ の infection は 氷 surface で about 5% な の に し, seaborne ク リ オ コ ナ イ ト ホ ー ル で は about 20% に da す る こ と が わ か っ た. こ の results か ら, ク リ オ コ ナ イ ト ホ ー ル で ツ ボ カ ビ infection が into ん で い る こ と が Ming ら か と な り, ツ ボ カ ビ infection が darkening を inhibit す る possibility が あ る こ と が in stopping さ れ た. The achievements of た, the papers と て て published た (Kobayashi et al., 2023).

项目成果

Spatial and Temporal Variations in Pigment and Species Compositions of Snow Algae on Mt. Tateyama in Toyama Prefecture, Japan.

• DOI: 10.3389/fpls.2021.689119
• 发表时间: 2021
• 期刊: Frontiers in plant science
• 影响因子: 5.6
• 作者: Nakashima T;Uetake J;Segawa T;Procházková L;Tsushima A;Takeuchi N
• 通讯作者: Takeuchi N

A hole in the nematosphere: tardigrades and rotifers dominate the cryoconite hole environment, whereas nematodes are missing

• DOI: 10.1111/jzo.12832
• 发表时间: 2020-09
• 期刊: Journal of Zoology
• 影响因子: 2
• 作者: K. Zawierucha;D. Porazinska;G. Ficetola;R. Ambrosini;G. Baccolo;Jakub Buda;J. Ceballos;Miloslav Devetter;R. Dial;A. Franzetti;U. Fuglewicz;L. Gielly;E. Łokas;K. Janko;T. Jaroměřská;A. Koscinski;A. Kozłowska;M. Ono;I. Parnikoza;F. Pittino;E. Poniecka;P. Sommers;S. K. Schmidt;D. Shain;S. Sikorska;J. Uetake;N. Takeuchi

アルタイ山脈ベルーハ氷河コアから復元する過去100年の硝酸同位体組成変動

从阿尔泰山别卢哈冰川核心重建过去100年硝酸盐同位素组成的变化

• 发表时间: 2019
• 作者: Tsujisaka;M.;Y. Fujiwara;A. Nagae;Y. Sohrin;M. Murayama;and G.P. Gurumurthy;服部祥平，Lin Mang，竹内望，藤田耕史，Nicolas Caillon，Pete Akers，Vladimir Aizen，Stanislav Nikitin，Joel Savarino
• 通讯作者: 服部祥平，Lin Mang，竹内望，藤田耕史，Nicolas Caillon，Pete Akers，Vladimir Aizen，Stanislav Nikitin，Joel Savarino

Adam Mickiewicz University/Maria Curie-Skodowska University(ポーランド)

亚当·密茨凯维奇大学/玛丽亚·居里-斯科多夫斯卡大学（波兰）

Aberystwyth University(英国)

阿伯里斯特威斯大学（英国）