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浮遊性有孔虫の光共生性に基づく海洋プランクトン密度プロキシの創設

基于浮游有孔虫光共生特性创建海洋浮游生物密度代理

基本信息

批准号：
17J05887
负责人：
髙木悠花
金额：
$ 3.08万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は，浮遊性有孔虫の「光共生度」が，海域の生産性（動植物プランクトン密度）によって決定される，という仮説の検証を起点とし，最終的には，浮遊性有孔虫の光共生性を間接指標とした古海洋の動植物プランクトンの密度プロキシを創設することを目的としている．最終年度である令和2年度は，表層堆積物中の浮遊性有孔虫群集の全球データベースForCenS (Siccha and Kucera, 2017) と，衛星観測による環境データを利用し，光共生性の規制要因を検討した．各地点の有孔虫の群集データに，Takagi et al. (2019) に基づき光共生性の情報を付与し，(1) 光共生個体の割合， (2) 光共生種の割合，(3) 光共生種の数という3つの情報を，主成分分析によって「光共生度」という新規パラメータに統合した．これを，光共生性に関係すると想定される5つの環境要因，表層水温，一次生産，クロロフィル濃度，混合層深度，光合成有効放射を説明変数に用い，一般化加法モデルによって解析を行った．その結果，光共生度には水温の寄与が圧倒的に高く，一次生産やクロロフィル濃度との関係は限定的であった．このように，研究計画当初の想定であった，海域の生産性と光共生度の関連性は必ずしも明確には見出されなかったが，本研究で明らかとなった光共生性と環境要因との関係性は，将来温暖化が進行した場合，浮遊性有孔虫では光共生種が優占する群集へと遷移していく可能性を示唆している.また，本研究の基礎にあたる，光共生における共生藻パートナーを明らかにするために行った遺伝子実験の結果は，論文として取りまとめ，現在共著者らに回覧中であり，まもなく投稿できる予定である．

This study aims to determine the degree of photosymbiosis of planktonic foraminifera and the productivity of marine environment (density of flora and fauna). The last and second years of the study were devoted to the global distribution of planktonic foraminiferal assemblages in surface sediments (Siccha and Kucera, 2017) and to the exploration of key regulatory factors for photosymbiosis. Takagi et al. (2019) Information on photosymbiosis of foraminiferal populations at various sites,(1) association of photosymbiotic individuals,(2) association of photosymbiotic species,(3) number of photosymbiotic species,(3) information on photosymbiosis, principal component analysis,"degree of photosymbiosis","new rules", etc. 5 environmental factors, surface water temperature, primary production, concentration, depth of mixed layer, photosynthetic activity, emission, etc. As a result, the light symbiosis degree is high in temperature and high in pressure, and the relationship between primary production and concentration is limited. This study shows that the relationship between photosymbiosis and environmental factors in the sea area must be clearly identified. In the case of future warming, the possibility of colonization and migration of planktonic foraminifera and photosymbiosis species is indicated. The results of this study are based on the results of photosymbiosis and symbiotic algae, and the co-authors of this paper are reviewing the results of this study.