微生物核酸の同位体比測定による新たな生態系構造解析手法の確立

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本年度は、昨年度に採取した試料の分析を進めた。夏季に琵琶湖最新部（推進90m）と水深50m地点の湖底で採取された堆積物と底生動物の硫黄同位体比を測定した。堆積物からは高濃度の硫化物が検出された。その硫黄同位体比を測定したところ、その硫化物の起源が堆積物内での有機態硫黄の嫌気分解や、硫酸還元細菌による硫酸還元によって生じていると考えられた。さらに、その硫化物が堆積物深部で硝酸還元型の硫黄酸化細菌によって消費されていることも明らかとなった。この堆積物で生成、消費されている硫化物の硫黄同位体比と、底生動物の硫黄同位体比を比較することによって、底生動物の硫黄栄養源の内、約60%が硫化物に由来することが明らかとなった。これはこれまで淡水環境ではほとんど知られていなかった、硫黄循環に関する新たな栄養経路である。これらの成果によって２件の国内、国際学会での発表と、１件の国際誌への論文投稿を行った（現在査読中）。上記で示した新たな栄養経路は堆積物内での強い貧酸素環境によって生じていると考えられる。そのため、湖水の全層循環が生じにくく、湖底が貧酸素水塊に覆われる夏季に調査を行った。新たな栄養経路が夏季の成層期特有の現象であるのか、それとも年間を通じて生じているのかを明らかにするために、循環期である３月にも調査を行った。成層期調査と同様の試料を採取し、分析を進めていく予定である。