Elucidation of the variation in marine primary production and the land-ocean biogeochemical linkage in North Pacific Ocean

阐明北太平洋海洋初级生产力的变化和陆地-海洋生物地球化学联系

基本信息

批准号：
22H01339
负责人：
沢田健
金额：
$ 10.73万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では、深海掘削および陸上調査によって得られた新第三紀堆積物から、藻類および陸上植物の分子化石（バイオマーカー）、藻類微化石、生物源シリカを分析し、新生代の北太平洋におけるグローバルな海洋ー陸域間の生物地球化学的循環と生態系の連鎖（リンケージ）、環境気候システムとの関連性を解明する。海洋・陸域生態系が駆動する長時間スケールの物質循環システムの解明という観点から、海洋基礎生産と陸源有機物の海洋への輸送量の変動の体系的で定量性の高い復元を目指す。さらに、新しい古環境復元法を確立するため、新規の藻類バイオマーカーの探索とその解析法、陸上植物バイオマーカーの分子内同位体比解析法を開発する。2022年度における主な研究成果は次のとおりである。1. 北部北太平洋アラスカ湾掘削コア（U1417）のバイオマーカー分析を行い、珪藻、ハプト藻、渦鞭毛藻、真正眼点藻などに由来するバイオマーカーを検出し、低分解能で大まかではあるが過去1000万年間の海洋基礎生産変動を復元した。また、ハプト藻由来の長鎖アルケノンおよび真正眼点藻由来の長鎖アルキルジオールを用いた古水温計によって海洋表層水温の変動を復元した。これらの水温の変動パターンは概ねよく一致し、全体的には中新世以降の全球的な寒冷化傾向を示すことがわかった。2. 北海道中南部の日高町などに分布する中新統荷菜層における泥質堆積岩から、陸上セクションからは極稀な長鎖アルケノンが検出されることを発見した。そのアルケノン古水温計を用いて中期～後期中新世における体系的な海洋表層水温と海洋基礎生産の変動を復元した。3. 陸源有機物において陸上植物だけでなく菌類のような生物のバイオマーカーにも着目し、特に地衣類の生体試料を用いて、新規のバイオマーカーを検討した。その結果、ファルネンなどのテルペノイドがそのバイオマーカーになり得ることを明らかにした。

这项研究分析了分子化石（生物标志物），藻类微化石和藻类的生物源硅和通过深海钻探和陆地调查获得的新金岛沉积物的陆地植物，并阐明了全球海洋陆地和生态系统连接和环境气候系统在Cenozoic north north Pacificic中的关联。从阐明由海洋和陆地生态系统驱动的长期材料循环系统的角度来看，我们旨在提供对海洋基本生产的系统性和定量恢复，并以将土地源有机物的数量运送到海洋中。此外，为了建立一种恢复古环境的新方法，我们将对新的藻类生物标志物进行搜索和分析，以及对土地植物生物标志物的分子内同位素比分析。 2022财政年度的主要研究结果如下。 1。进行了阿拉斯加北太平洋湾钻井核心（U1417）的生物标志物分析，以检测源自硅藻，藻类藻类，恐龙和地道的眼球藻类的生物标志物，并恢复了过去1000万年级的海洋生产中的波动。此外，使用源自面部藻类的长链烯烃和源自正宗的眼藻的长链藻类的长链烯烃来恢复海洋表面水温的波动。这些水温波动的这些模式通常是一致的，并且发现自中新世以来，它显示出寒冷温度的全球趋势。 2。我们发现，在泥泞的沉积岩中，可以检测到极稀有的长链烯烃，该岩层的泥岩中蔬菜中泥土中，分布在希达卡镇，中部和北海道南部。烷酮的白疗法表用于恢复中新世中期至晚期海地水温和海洋基本生产的系统波动。 3。我们专注于陆地植物的生物标志物，而且研究了诸如土地源有机物中真菌之类的生物标志物，并检查了新型的生物标志物，特别是使用地衣生物样品。结果，已经揭示了诸如Farnene之类的萜类化合物可以是生物标志物。