アミノ酸組成とその炭素・窒素安定同位体組成から見る生物起源粒子の輸送過程

本年度は、白鳳丸KH91ー3次航海のStn.A(45°N,165°E)で得られた懸濁粒子、沈降粒子、動物プランクトンおよび堆積物を試料として各種の分析を実施した。予備的に懸濁粒子と沈降粒子のアミノ酸組成を比較したところ、互いに大きく異なっていたので、各種の粒子試料について熱水抽出を行うことにより、低分子でかつ生体内では機能的役割を担っていると思われる画分(FAA,CAA=labile metabolic pool)と高分子(蛋白質)で構造的役割を持つ画分(PAA=structural pool)に分け、それぞれの試料中のアミノ酸の定性・定量を行った。その結果、懸濁粒子中のアミノ酸の80%以上がstrctural poolの画分によって占められていることが明かとなった。一方、沈降粒子についてみると50ー80%が低分子画分(metabolic pool)によって占められており、両者には著しい差異が認められた別に分析した新鮮な動・植物プランクトンでは、strctural poolが70ー80%を占めていたことから、沈降粒子は植物プランクトンが動物プランクトンに摂食されることにより、糞粒となる過程で大きな変質を受け、微生物分解を被り易い画分の多い粒子になっていることが示唆された。このmetabolic pool中には、粒子が生成してからの経過時間の指標となると思われる非蛋白構成アミノ酸(タウリン)が多量に含まれており、その鉛直分布を見てみると、懸濁粒子・沈降粒子とも表層部では高濃度であり、下層に行くにしたがって急減していた。このように粒子の質は明らかに変化しており、有光層内での盛んな生物活動をかいまみさせる。各種の動物プランクトンと表層堆積物の炭素・窒素安定同位体を分析したところ、種毎の栄養段階(食生態)違いが良く表現された。また、大西洋のものに比べて、太平洋の動物プランクトンの方が、炭素同位体比が軽いという傾向が見られた。

本年度は、白鳳丸KH91ー3次航海のStn.A(45°N,165°E)で得られた懸濁粒子、沈降粒子、動物プランクトンおよび堆積物を試料として各種の分析を実施した。予備的に懸濁粒子と沈降粒子のアミノ酸組成を比較したところ、互いに大きく異なっていたので、各種の粒子試料について熱水抽出を行うことにより、低分子でかつ生体内では機能的役割を担っていると思われる画分(FAA,CAA=labile metabolic pool)と高分子(蛋白質)で構造的役割を持つ画分(PAA=structural pool)に分け、それぞれの試料中のアミノ酸の定性・定量を行った。その結果、懸濁粒子中のアミノ酸の80%以上がstrctural poolの画分によって占められていることが明かとなった。一方、沈降粒子についてみると50ー80%が低分子画分(metabolic pool)によって占められており、両者には著しい差異が認められた別に分析した新鮮な動・植物プランクトンでは、strctural poolが70ー80%を占めていたことから、沈降粒子は植物プランクトンが動物プランクトンに摂食されることにより、糞粒となる過程で大きな変質を受け、微生物分解を被り易い画分の多い粒子になっていることが示唆された。このmetabolic pool中には、粒子が生成してからの経過時間の指標となると思われる非蛋白構成アミノ酸(タウリン)が多量に含まれており、その鉛直分布を見てみると、懸濁粒子・沈降粒子とも表層部では高濃度であり、下層に行くにしたがって急減していた。このように粒子の質は明らかに変化しており、有光層内での盛んな生物活動をかいまみさせる。各種の動物プランクトンと表層堆積物の炭素・窒素安定同位体を分析したところ、種毎の栄養段階(食生態)違いが良く表現された。また、大西洋のものに比べて、太平洋の動物プランクトンの方が、炭素同位体比が軽いという傾向が見られた。