浮遊性有孔虫の飼育実験と殻体安定同位体の個体発生解析に基づく光共生進化史の究明

基于浮游有孔虫育种实验和壳稳定同位素个体发育分析的光共生进化史研究

• 批准号: 13J05477
• 负责人: 高木 悠花
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J05477/
• 关键词: 浮遊性有孔虫; 光共生; 共生藻; クロロフィル蛍光測定; 古生態; 炭素・酸素安定同位体比; 炭素・酸素同位体比

平成27年度は，光共生系の光合成が，宿主である浮遊性有孔虫の殻体の炭素安定同位体比（δ13C）に与える影響を評価すべく，前年度までに得られたδ13Cデータ，クロロフィル蛍光データのとりまとめと統計学的解析を実施した．これまでに取得した浮遊性有孔虫の飼育個体の各々の成長段階における炭素固定速度（光合成量），宿主個体の体サイズから見積もった呼吸量，および殻体のδ13Cとの関係を重回帰分析によって評価した結果，光合成はδ13Cをより重くする効果，一方で呼吸はよりδ13Cを軽くする効果を持つことが示され，理論的に考えられている現象と整合的であった．このことは同時に，殻体のδ13Cの一個体内での成長履歴は，呼吸と光合成のバランスによって決定されることを示唆している．また，光合成と呼吸のバランスの重要性は，浮遊性有孔虫周囲の微小領域の炭酸系を，Zeebe et al. (1999)に基づく反応拡散モデルを用いて，様々な成長段階，呼吸量，光合成量において取りうる値をシミュレートすることによっても確認された．また本研究によって，個体の成長の最末期に形成されたチャンバーは，特徴的に低いδ13Cを示す場合があることが明らかとなり，これが飼育環境下で観察・検出された共生藻の消化現象と同期して形成されていたことが確かめられた．すなわち，浮遊性有孔虫における藻類との共生関係の終焉（破綻）が，殻に記録されうる現象であることを，現生共生種の飼育データから初めて確かめることができた．これは，共生藻の消化現象という，非共生種には起こり得ない現象が殻に記録されることを実証したことになり，化石に残る新たな光共生指標を提示できたと言える．

In 2007, the photosynthesis of photosymbiotic systems was evaluated by the host and the carbon stable isotope ratio (δ 13C) of the shell of planktonic foraminifera. In the previous year, the δ 13C ratio was obtained by statistical analysis. The carbon fixation rate (photosynthesis amount) of each growth stage of the planktonic foraminifera, the respiration amount of the body mass of the host individual, and the relationship between the δ13C and the shell were analyzed. The results showed that the photosynthesis was the result of the δ13C re-evaluation, and the respiration rate was the result of the δ 13C re-evaluation. A theoretical examination of the phenomenon of integration. The growth behavior of δ13C in a body is determined by respiration and photosynthesis. The importance of photosynthesis and respiration is illustrated by the carbon acid system in the microdomain of planktonic foraminiferal cycles, Zeebe et al. (1999), which identifies the growth stages, respiration, and photosynthesis in the use of basic anti-microbial agents. In this study, the final stage of growth of individuals was observed, and the characteristic δ 13C was shown. The symbiotic relationship between planktonic foraminiferal algae and the symbiotic relationship ends (flaws). The symbiotic relationship between planktonic foraminiferal algae and the symbiotic relationship ends (flaws). The symbiotic relationship between planktonic foraminiferal algae and the symbiotic relationship ends (flaws). Symbiotic algae digestion phenomenon, non-symbiotic species, symbiotic algae digestion phenomenon, symbiotic algae, symbiotic algae,

项目成果

Chamber-by-chamber isotopic history of individual planktic foraminifers : Detection of photosymbiotic ecology from fossils

浮游有孔虫个体的逐室同位素历史：从化石中检测光共生生态

• 发表时间: 2013
• 作者: Takagi;H.;Moriya;K.;Ishimura;T.;Suzuki;A.;Kawahata;H. and Hirano;H.
• 通讯作者: H.

FRRFで暴く浮遊性有孔虫光共生生態の新知見

FRRF揭示浮游有孔虫光共生生态学新发现

• 发表时间: 2014
• 作者: 高木悠花;木元克典;藤木徹一;倉沢篤史;平野弘道
• 通讯作者: 平野弘道

相模湾より得られた現生浮遊性有孔虫の成長段階別安定同位体比記録と水柱構造

相模湾现代浮游有孔虫各生长阶段的稳定同位素比记录和水柱结构

• 发表时间: 2013
• 作者: 高木悠花;守屋和佳;石村豊穂;鈴木 淳;川幡穂高;平野弘道
• 通讯作者: 平野弘道

Assessment of algal photosynthesis in planktic foraminifers by fast repetition rate fluorometry

• DOI: 10.1093/plankt/fbu083
• 发表时间: 2014-11-01
• 期刊: JOURNAL OF PLANKTON RESEARCH
• 影响因子: 2.1
• 作者: Fujiki, Tetsuichi;Takagi, Haruka;Mino, Yoshihisa
• 通讯作者: Mino, Yoshihisa

Fluorometric analysis of photosymbiosis: Toward quantitative validation of ecological proxy of planktic foraminifers

光共生的荧光分析：浮游有孔虫生态代理的定量验证

• 发表时间: 2014
• 作者: Haruka TAKAGI;Katsunori KIMOTO;Tetsuichi FUJIKI;Atsushi KURASAWA and Hiromichi HIRANO
• 通讯作者: Atsushi KURASAWA and Hiromichi HIRANO