闇から青へ-超閉鎖海域の貧酸素水塊発生と海洋生物のカーボンフローの劇的変化

从黑暗到蓝色——超封闭海域缺氧水团的出现与海洋生物碳流的剧烈变化

• 批准号: 21K19151
• 负责人: 嶋永 元裕
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19151/
• 关键词: 貧酸素; ダークカーボン; 食物連鎖; 生物群集構造; 貧酸素水塊; 超閉鎖海域; ブルーカーボン; カーボンフロー

長崎県大村湾は日本国内でも特に閉鎖度の高い海域であり、毎年夏季になると湾中央部の海底に貧酸素水塊が発生する。しかし貧酸素水塊の持続性と強度は大村湾の場所によって異なる。大村湾中央部の海底直上では例年ほぼ溶存酸素が０になる貧酸素水塊が発生し、底生生物群集に多大な影響を与えている。本年度は、貧酸素水塊が大村湾全体のメイオベントス(1mm以下の微小底生動物)群集の季節変化に与える影響評価の集大成として、2017年に大村湾に設けられたすべての測点におけるメイオベントス優占分類群である底生カイアシ類群集の季節変動の調査を完結した。その結果、大村湾内の底生カイアシ類の群集組成は、海底直上の溶存酸素濃度の違いに強く影響され、溶存酸素濃度が低下すると貧酸素に耐性があり、化学合成細菌食者であると予想されるクレトデス類の優占度が高くなる傾向が濃淡はあれ湾全体で生じることを示す確度の高いデータを得ることができた。これらの底生カイアシ類の安定同位体比分析・脂肪酸分析の本格的な分析に入る条件設定のため、レファレンス試料を代表から各分担者に送付し、検討を開始した。一方、化学合成細菌の分布検証の補強データとして、2015年度の初夏から秋に4回に分けて本湾中央で採取された堆積物由来DNA試料を用いて、16S rRNA遺伝子を対象としたアンプリコンシーケンスを実施し、微生物群集構造を明らかにした。直上水の溶存酸素濃度の変化に合わせて表層付近の群集構造が穏やかに変化するものの、一貫してダークカーボン固定を行う可能性の高いグループが堆積物中に優占している様子を確認できた。また今年度に大村湾内において採集された堆積物中より脂質を抽出し脂肪酸分析を行った結果、珪藻のバイオマーカーが多く含まれていた。また、硫酸還元菌のバイオマーカーもこれらに次いで多く検出された。

长崎县的Omura湾是日本特别近的海洋地区，每年夏天，在海湾中部海床上形成了缺氧的群众。但是，取消氧气的水质量的持久性和强度取决于Omura湾的位置。就在Omura湾中部的海底上方，发生耗氧的质量通常会产生几乎零溶解的氧气，这对底栖群落具有显着影响。今年，我们完成了一项有关底栖copepod社区季节性变化的调查，这是在Omura湾建立的所有站点的主要分类群，这是对低氧水质量对Mayoventos季节性变化的影响的高潮，这表明了Mobera Bay跨越2017年的Omura Bay的跨性别动物（低于1 mm）的一部分。 Omura湾内的底栖copepods受到海床上溶解的氧浓度的差异的强烈影响，当溶解的氧浓度减少时，它们对缺氧具有抵抗力，并且凝固性的主导地位，并且在整个海湾中倾向于化学合成的趋势，虽然在化学上会逐渐融合，但这种趋势是趋于良性的趋势。细菌饮食。为了设定对这些底栖copepods稳定同位素比和脂肪酸分析的全面分析的条件，将参考样本从代表发送到每个共享者，并开始研究。另一方面，作为用于验证化学合成细菌分布的补充数据，使用沉积物衍生的DNA样品在2015年初至秋季收集的SESICERS衍生的DNA样品在16S rRNA基因上进行了扩增子测序，并揭示了微生物群落结构。尽管表面附近的社区结构随着直接水中溶解的氧气浓度的变化而轻轻地变化，但已经证实，可能会始终如一地固定深色碳的组在沉积物中占主导地位。此外，今年从Omura湾收集的沉积物中提取脂质，并进行了脂肪酸分析，因此，它包含大量硅藻生物标志物。此外，接下来还检测到硫酸盐还原细菌的生物标志物。

项目成果

貧酸素海域への酸素供給がもたらす堆積物表層の微生物群集組成と呼吸活性の変化

贫氧水域供氧引起沉积物表层微生物群落组成和呼吸活动的变化

• 发表时间: 2022
• 作者: 森 郁晃;和田 実
• 通讯作者: 和田 実