著者

北里 洋

出版者

公益社団法人 東京地学協会

雑誌

地学雑誌 (ISSN:0022135X)

巻号頁・発行日

vol.107, no.2, pp.258-273, 1998-04-25 (Released:2009-11-12)

参考文献数

87

被引用文献数

1 1 1

---

To analyze oceanic paleoenvironmental histories, paleoceanography has used various biological proxies such as characteristic species, molecular bio-markers, chemical components and others. Much of paleoceanographic information originates from skeletal remains and/or chemical compounds of marine organisms. Accordingly, we are always faced with the biological problem of so-called “vital effects”. Experimental paleontology is a research method to determine relationships between organisms and their biotic and / or abiotic environments through well-controlled culture experiments. This is one of the best ways to shed light into the “vital effect” black box.In this article, I review previous studies which have tried to solve paleontological problems through culture experiments using foraminifera. There are three different scales of experimental methods. First is a culture in a petri dish. This method is advantageous to observe the relation between individuals and environmental factors. Second is micro-and mesocosm experiments which tried to reconstruct a part of the marine ecosystem in laboratory. With this method one can examine interactions between organisms and biotic and/or abiotic factors. Third is in situ experiment in the sea using submersibles or benthic landers. These methods play the role of finding clues about, or proving the nature of, currentbiological proxies of paleoceanography. I strongly invite young scientists to work with experimental cultures for the better understanding biological proxies in paleoceanography. Several suggestions for future studies are also proposed in the text.

著者

小栗 一将 山本 正浩 豊福 高志 北里 洋

出版者

国立研究開発法人海洋研究開発機構

雑誌

JAMSTEC Report of Research and Development (ISSN:18801153)

巻号頁・発行日

vol.21, pp.7-15, 2015-09-01 (Released:2015-10-10)

参考文献数

17

被引用文献数

1 2

---

海洋観測機器の製作コストやランニングコストを下げるため,プリント基板をエポキシ樹脂に直接固定し,水中や海底で使用するLED光源とチャージポンプを開発,それぞれ耐圧試験や実海域での作動を確認した.LED光源は水深約9200 mの海底に5回投入したが,物理的な破損もLEDの故障も生じなかった.この光源を基に製作したものをトンガ海溝,ホライゾン海淵(水深10800 m)の海底で使用,堆積物直上の様子や底生生物活動のハイビジョン撮影に成功した.チャージポンプには圧力に弱い電解コンデンサが必要なため,樹脂で固定する前にコンデンサをカプセルで覆い,人工的な気泡の中に配置することで圧力から保護する手法を開発した.この手法で樹脂固定して製作したチャージポンプと赤色LEDを,伊平屋北熱水フィールド(水深1053 m)内の人工熱水噴出孔における深海電池の発電実験に供した.結果,LEDの点灯により発電が確認された.エポキシ樹脂は海水,温度,圧力,光などによって劣化することが知られているが,深海環境における強度や透明度の変化についての知見はいまだ乏しいため,長期設置と強度試験による寿命の推定が今後の課題となろう.

著者

北里 洋

出版者

公益財団法人 日本学術協力財団

雑誌

学術の動向 (ISSN:13423363)

巻号頁・発行日

vol.15, no.3, pp.3_126-3_132, 2010-03-01 (Released:2010-10-25)

参考文献数

5

著者

西 弘嗣 北里 洋 平野 弘道

出版者

日本古生物学会

雑誌

化石 (ISSN:00229202)

巻号頁・発行日

vol.74, pp.18-19, 2003

参考文献数

13

著者

石村 豊穂 角皆 潤 長谷川 四郎 中川 書子 大井 剛志 北里 洋 菅 寿美 豊福 高志

出版者

一般社団法人日本地球化学会

雑誌

日本地球化学会年会要旨集 2013年度日本地球化学会第60回年会講演要旨集

巻号頁・発行日

pp.18, 2013 (Released:2013-08-31)

---

底生有孔虫殻の同位体組成は海洋環境指標として有用であるが,同位体非平衡(vital effectなど)の複雑さや,分析技術の限界という問題点があった.本研究では微量炭酸塩安定同位体比測定法を用いて個体別同位体組成を明らかにし,有孔虫という分類群全体の同位体非平衡の特徴を理解することをめざした. 分析結果から,種内の個体分散が小さい種ほど直接的に低層水のδ13C・δ18Oを推定する指標となることがわかった.また,殻重量が重く成長度合いが高い個体ほど,一個体でも環境指標として有効な指標となることがわかった.一方,有孔虫全体で同位体非平衡の特徴を図示すると,種毎で検討するよりも,有孔虫という分類群全体で捉えることにより,そのトレンドが明確に浮き彫りになることがわかる. また本研究では,vital effectが強い種でも同位体組成の個体分散をもとにして底層水の安定同位体組成を推定することが可能であることもわかった.

著者

北里 洋

出版者

東北大学

雑誌

東北大學理學部地質學古生物學教室研究邦文報告 (ISSN:00824658)

巻号頁・発行日

vol.75, pp.17-49, 1975-03-31

被引用文献数

19

---

The present study is undertaken to clarify the age of deposition and extent of geographic distribution of the younger Cenozoic strata (Fig. 2) developed in the Oga Peninsula, Akita Prefecture (Fig. 1). Detailed tephrochronological investigation of the sedimentary rocks was done to trace the geographic distribution of the strata. A total of thirty key beds were traced over the Oga Peninsula area and a few of them were traced further to the Akita oil fields lying southeast of the Oga Peninsula (Fig. 9). Lithologic descriptions and type localities of the key tuff beds are given in Table 1. Magnetostratigraphy, microbiostratigraphy and radiometric dating assumed as the principal means to establish the geochronology of the strata. However, these methods were not accompanied by each other in most of previous works. Accordingly, an attempt was made to apply these methods to the same sections simultaneously and to synthesize their results for comparison. Two routes, the Oga Peninsula main route and the Sarukawa route, were selected in the Oga Peninsula for study. Along these routes, collected were 149 samples for paleomagnetic measurement, 30 samples for microfossil study and 4 samples for radiometric dating. The sampling localities and stratigraphic position in columnar sections are shown in Figs. 4 and 5. Magnetostratigraphy : -In the laboratory, samples were demagnetized in the alternation field of 150 Oersted to remove the unstable secondary components and then the samples were demagnetized in 200℃ thermal field. These samples were measured at every 45° around three axes of the sample with the automatic parastatic-type magnetometer. All numerical values obtained from the measurement were processed by an electric computer, NEAC 2200, Model 500, at the Computer Center of the Tohoku University. The result of measurements are shown in Fig. 6-a, b. The paleomagnetic studies indicate that the lowermost Kitaura, upper half of the middle Kitaura and upper Kitaura to Shibikawa formations are normaly magnetized and the uppermost Funakawa and lower to lower half of the middle Kitaura are reversely magnetized. The rest of the Funakawa Formation is interpreted as being remagnetized and unreliable for magnetostratigraphy. In order to magnetostratigraphic classification, these magnetic reversal patterns are named as AKOG-A, AKOG-B, AKOG-C, AKOG-D, AKOG-E at the Oga Peninsula main route, while AKSK-B, AKSK-C, AKSK-D, AKSK-E, AKSK-F at the Sarukawa route in descending order. Microbiostratigraphy : -Samples for microfossil study were used for planktonic foraminifera and Radiolaria. A part of samples used for paleomagnetic measurement were examined in calcareous nannoplankton and diatom. The results are shown in Figs. 7-a, b. The faunal and floral assemblages are generally monotonous in composition, as same as the present-day biota living in the North Pacific. Among them, species were found to be significant for biostratigraphical correlation, though they occurred sporadically both in the northern and southern sections : they are, planktonic foraminifera : -Globoquadrina asanoi, Globoquadrina kagaensis, Globoquadrina himiensis ; calcareous nannoplankton : -Gephyrocapsa spp. ; Radiolaria : - Eucyrtidium matuyamai, Ommatartus antepenultimus, Ommatartus penultimus, Ommatartus tetratharamus ; diatom : -Actinocyclus oculatus, Pseudoeunotia doliolus and Rhizosolenia praebergonii. Correlation : -Correlation of the magneto-zones with the Cenozoic magnetic time scale of marine sediments (Opdyke, 1972) were accomplished by correlating the associated micro-biostratigraphic events to those recognized already in the paleomagnetic polarity sequence of deep-sea cores (Fig. 8). From the interval of AKSK-F, occurence of Actinocyclus oculatus and Globoquadrina asanoi were recorded. Because of the first appearance of Actinocyclus oculatus and the last appearance of Globoquadrina asanoi, AKSK-F is correlated to the Matuyama reversed Epoch below the "Olduvai" event. Globoquadrina asanoi, Globoquadrina kagaensis, Globoquadrina himiensis, Actinocyclus oculatus and Rhizosolenia praebergonii were found in the intervals of AKOG-E, AKSK-F. The first appearance of Actinocyclus oculatus and Globoquadrina himiensis and the last appearance of Globoquadrina asanoi, Globoquadrina kagaensis, GloBoquadrina himiensis and Rhizosolenia praebergonii indicate that AKOG-E and AKSK-E are correlated to the "Olduvai" event. Within the interval of AKOG-D, AKSK-D, Gephyrocapsa spp., Eucyrtidium matuyamai, Pseudoeunotia doliolus and Actinocyclus oculatus were recognized. The first appearance of Gephyrocapsa spp., Eucyrtidium matuyamai and Pseudoeunotia doliolus and the last appearance of Actinocyclus oculatus and Eucyrtidium matuyamai assure that AKOG-D, AKSK-D can be correlated to the Matuyama reversed Epoch between "Olduvai" event and Jaramillo event. Correlation of the rest of magneto-zones are reserved because of poor occurrence in microfossils. Radiometric dating : -Dating was carried out by K-Ar method at the laboratory of Prof. Y. Uyeda of the Tohoku University. Measured minerals were biotite. The results of measurement are shown in Table 2. A distinct discrepancy is noticed between the radiometric age obtained and the results of magnetostratigraphic and microbiostratigraphic correlation.

著者

北里 洋 豊福 高志 山本 啓之 土屋 正史

出版者

独立行政法人海洋研究開発機構

雑誌

萌芽研究

巻号頁・発行日

2004

---

本研究は,硫化水素存在環境に生存する有孔虫類を例として,真核単細胞生物への微生物の共生について理解するとともに,「硫化水素が飛躍的な生物進化を誘引する」仮説を検証する道筋を作ることを目的とする。研究は,(1)嫌気的な環境に生息する有孔虫にはどのような微生物が共存するのか?(2)微生物は何をきっかけとして,どのように取り込まれるのか?(3)微生物は細胞内で何をしているのか?(4)微生物が細胞内にいることは有孔虫の殻にどのような影響を与えるのか?について形態、分子両面から検討する。また、微生物生態学的なアプローチも試みる。研究材料は,夏季に硫化水素に充満した環境が出現する非調和型汽水湖である鹿児島県甑島なまこ池,京都府阿蘇海,静岡県浜名湖に生息する有孔虫Virgulinella fragilisを用いた。遺伝子および細胞のTEM観察の結果、この種には、細胞膜近傍にγ-プロテオバクテリア(硫黄酸化細菌)が分布し、細胞の中心には、浮遊珪藻スケルトネマに由来する葉緑体が多量に取り込まれていた。一方、模式地であるニュージーランド・ウェリントン港に生息するVirgulinella fragilisは、酸化的な環境であるにもかかわらず、γ-プロテオバクテリアと葉緑体が細胞内に分布していた。ただし、葉緑体は珪藻コシノディスカスに由来するものであった。これらのデータは、有孔虫が共生微生物をまわりの環境から取り込むことを示した。共生体の機能は、硫黄酸化細菌が硫化水素の無毒化、葉緑体が窒素固定と推定されているが、現在検討中である。有孔虫への細胞内共生は、Virgulinellaだけでなく、貧栄養の超深海に生息するステルコマータを持つ軟質殻有孔虫や近縁グループのグロミア属の細胞にも見られる。しかし、これらの共生微生物が何をしているのかという機能の解明は今後の問題として残った。

著者

岡田 尚武 西 弘嗣 沢田 健 川幡 穂高 大河内 直彦 坂本 竜彦 鈴木 徳行 北里 洋

出版者

北海道大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2003

---

岡田尚武をリーダとする研究グループは,統合深海掘削計画(IODP)の先駆的研究として,平成11〜13年度の科学研究費補助金(課題番号11691113)でフランスプロバンス地方に露出するOAE1b層を研究し,エンジンカッターを用いて大型の柱状試料を採取すると共に,RosansのOAE1b最上部層準において試験的なボーリングを実施した。このボーリング試料に関する遺伝子学的解析の結果,地層中のバクテリア群集に関する興味深い新知見を得た(Inagaki, Okada et al., 2005)。フランスに於ける第2弾の国際学術研究となる本研究では,フランスの専門業者を雇ってOAE1aとOAE1bでの本格的ボーリングを実施し,極めて良質な連続コアを採取した。開封後にコアがバラバラになるのを防ぐため樹脂を用いてコア全体を保存する技術と,1mm間隔での試料採取のためのマイクロドリル法を新たに開発し,非破壊法での成分・構造分析に加えて,各種微古生物学的,有機化学的,無機化学的手法を駆使してOAE層の堆積メカニズムと古環境復元の研究を行ってきた。OAE1b層準全体から採取した地表試料の解析から,無酸素水塊が海洋表層まで達しなかった環境下での黒色頁岩と,表層まで到達して表層生物圏に大きな影響を与えた環境下での黒色頁岩のあることが分かった。また,Paquir層を鏡面研磨した結果,強い葉理が発達する部分,要理が擾乱されて不明瞭な部分,葉理のない部分,のセットが4回繰り返していることが分かった。1cm(約250年)間隔での分析結果では,ラミナの明瞭な部分では各種プランクトン,陸源性砕屑物,有機炭素含有量や黄鉄鉱が増加する一方で,底生有孔虫は多様性と個体数が減少する。これらのデータから,陸起源の栄養塩供給増加によって一次生産が増え,その結果として底層に無酸素環境が広がるという環境が4回発生したと考えられる。