メタン由来炭素から始まる湖沼生態系食物連鎖の重要性評価

从甲烷衍生碳开始评估湖泊生态系统食物链的重要性

基本信息

批准号：
17J11577
负责人：
土屋健司
金额：
$ 2.83万
依托单位：
National Institute for Environmental Studies
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 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

霞ヶ浦において，魚類へのメタン由来炭素(MDC)の貢献度を見積もった．魚類は湖内5地点で採集された個体を対象に，炭素安定同位体比を測定した．MDC寄与率の推定には2餌資源1同位体混合モデルを用い，懸濁態有機物とメタン酸化細菌を餌資源と仮定した．MDC寄与率推定に用いる懸濁態有機物の炭素安定同位体比は2014年から2018年の平均値を用いた．メタン酸化細菌の炭素安定同位体比は，霞ヶ浦底泥中メタンの実測値(-69.7±4.5‰)と，メタン資化に伴うメタン酸化細菌の同位体分別(-16‰)を用いて計算した．また，魚類の同位体分別係数は栄養段階が二つ上がると仮定して+1.6‰とした．餌資源に占めるメタン酸化細菌の割合をMDC寄与率とした．解析の結果，魚類に対するMDC寄与率は0~21.5%の範囲で変動し，平均は0.50%を示した．MDC寄与率は採集地点および採集月（季節）間で明確な違いは認められなかった．魚種別でみると，ニホンウナギが最も高い値を示し，次いでハクレン，ゲンゴロウブナと続いた．食性別にMDC寄与率を見ると，雑食性，雑食からプランクトン食性を示す魚類に比較的高いMDC寄与率を示す個体が多い傾向にあった．一方プランクトン食性であるハクレンや，魚食性であるオオクチバスなどは全体として低い値を示しているものの，少数の個体が突発的に高いMDC寄与率を示すなど，食性だけでは一貫したMDC寄与率の説明ができないことが示唆された．湿重量とMDC寄与率の関係から，多くの魚種において，湿重量が小さいほどMDC寄与率が高くなる傾向が見られた．このことから，成長初期段階においてMDCは重要な餌資源である可能性が示唆された．一方，ある魚種においてはMDC寄与率と湿重量に明確な関係は見られなかった．これらの魚種は全ての成長段階を通じて餌資源としてMDCを利用している可能性が考えられた．

在Kasumigaura估计了甲烷衍生的碳（MDC）对鱼的贡献。在湖中五个位置收集的个体中，测量了碳稳定的同位素比。为了估计MDC的贡献率，我们使用了两种进食的单异位素混合模型，并假设悬浮的有机物和甲烷氧化细菌是喂养资源。从2014年到2018年，使用了用于估算MDC贡献率的碳稳定同位素比的平均值。使用实际测量值（-69.7±4.5‰）在Kasumigaura Sokuara soku usia sopaine usecia Ine Mudia Mudatie Mudation Museia Mudation Museia frication e甲烷的甲烷中，计算了甲烷氧化细菌的碳稳定同位素比率的平均值。（-16‰）。此外，假设营养阶段会增加两个，则鱼类的同位素分级系数为 +1.6‰。喂养资源中甲烷氧化细菌的比率是MDC的贡献率。分析表明，鱼类的MDC贡献率从0到21.5％，平均为0.50％。收集地点和收集月（季节）之间的MDC贡献率没有明显的差异。看着鱼类，日本鳗鱼的价值最高，其次是Sinen和Sinennia。从每种饮食中的MDC贡献率下，许多个体倾向于表现出相对较高的MDC贡献率，而浮游生物和浮游生物的鱼则具有相对较高的MDC贡献率。另一方面，尽管基于浮游生气的毛细血管和食鱼大嘴鲈鱼的总体值较低，但少数个体突然表现出高度的MDC贡献率，这表明单独的饮食特性无法解释一致的MDC贡献率。由于湿重与MDC贡献率之间的关系，发现在许多鱼类中，湿重越小，MDC贡献率越高。这表明MDC在增长的早期阶段可能是重要的喂养资源。另一方面，在某些鱼类中，MDC贡献与湿重之间没有明确的关系。据认为，这些物种可以在整个生长的所有阶段使用MDC作为食品资源。

项目成果

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科研奖励数量（0）

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专利数量（0）

Incorporation characteristics of exogenous 15N-labeled thymidine, deoxyadenosine, deoxyguanosine and deoxycytidine into bacterial DNA

DOI：
10.1371/journal.pone.0229740
发表时间：
2020-02
期刊：
PLoS ONE
影响因子：
3.7
作者：
K. Tsuchiya;T. Sano;N. Tomioka;A. Kohzu;Kazuhiro Komatsu;R. Shinohara;S. Shimode;T. Toda;A. Imai
通讯作者：
K. Tsuchiya;T. Sano;N. Tomioka;A. Kohzu;Kazuhiro Komatsu;R. Shinohara;S. Shimode;T. Toda;A. Imai

千曲川中流域におけるバクテリア生産

千曲川中游的细菌生产

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tsuchiya Kenji;Tomioka Noriko;Sano Tomoharu;Kohzu Ayato;Komatsu Kazuhiro;Imai Akio;Hayakawa Kazuhide;Nagata Takamaru;Okamoto Takahiro;Hirose Yoshinori;土屋健司・高津文人・平林公男;土屋健司・高津文人・平林公男
通讯作者：
土屋健司・高津文人・平林公男

Decrease in bacterial production over the past three decades in the north basin of Lake Biwa, Japan

过去三十年日本琵琶湖北部盆地细菌产量减少

DOI：
10.1007/s10201-019-00582-2
发表时间：
2019
期刊：
Limnology
影响因子：
1.6
作者：
Tsuchiya Kenji;Tomioka Noriko;Sano Tomoharu;Kohzu Ayato;Komatsu Kazuhiro;Imai Akio;Hayakawa Kazuhide;Nagata Takamaru;Okamoto Takahiro;Hirose Yoshinori
通讯作者：
Hirose Yoshinori

浅い湖沼におけるメタン由来炭素の役割：底生無関津動物から魚まで

浅湖中甲烷衍生碳的作用：从底栖动物到鱼类

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Tsuchiya Kenji;Tomioka Noriko;Sano Tomoharu;Kohzu Ayato;Komatsu Kazuhiro;Imai Akio;Hayakawa Kazuhide;Nagata Takamaru;Okamoto Takahiro;Hirose Yoshinori;土屋健司・高津文人・平林公男;土屋健司・高津文人・平林公男;土屋健司・富岡典子・小松一弘・高津文人・今井章雄・佐野友春・早川和秀・永田貴丸・岡本高弘・尾原禎幸;土屋健司・高津文人・平林公男;土屋健司・小松一弘・篠原隆一郎・今井章雄・松崎慎一郎・上野隆平・高津文人;土屋健司・冨岡典子・小松一弘・高津文人・今井章雄・佐野友春・早川和秀・永田貴丸・岡本高弘・尾原禎幸;土屋健司・高津文人・平林公男;土屋健司・松崎慎一郎・高津文人
通讯作者：
土屋健司・松崎慎一郎・高津文人

Photochemical Production and Biological Consumption of CO in the SML of Temperate Coastal Waters and Their Implications for Air‐Sea CO Exchange