中村研では高木、河上、上杉の3人が7/1~7/23にかけて沖縄県北部にある琉球大学の瀬底島臨海研究施設に行き、海草やサンゴについて実地調査や飼育実験を行ってきました。
サンゴ班
博士3年の上杉です。
リーフを作るサンゴが、陸からの富栄養化した水の流入に対しどのように応答するのかを調べることが目的で、MESASと呼ばれる野外環境を実験室内で再現できる設備を利用して実験を行いました。
実験結果は東京に戻ってから分析し、11月の末にJST（日本学術振興会）主催のCREST・さきがけ領域会議～海洋カーボン～
で発表しました。（詳しくはこちら）
出張期間中は実験だけでなく、施設にいた他大学の学生（琉球、広島、早稲田、他フランスやアメリカなど）とシュノーケルに行ったり、BBQをしたり、地元のお祭りに参加したり楽しく過ごしました。（上杉）
海草班
こんにちは！修士2年の河上裕一です。瀬底では、上杉さんの実験に加えて、中村研の海草チームであるYuta A . Takagiと河上も海草実験と実地調査を行いました！
かつて大きな海草であるウミショウブなどがあった石垣島などでは海草藻場の減少が顕著にみられており、近年世界的に海草藻場は減少しています.
調査地である備瀬湾は、貴重な海草藻場があり、サンゴと共生している海草も見られる大変珍しい場所でした。この海草を採取し栄養塩添加実験をYutaが、現地の海草に対して樹液流測定実験を河上が行いました。（河上）
以下は高木による海草班の研究紹介です。
・Measurement of nutrient dynamics of Thalassia hemprichii and Halodule uninervis, measurement of the rate of photosynthesis and respiration, and measurement of the amount of sugar extruded from leaves into the rhizosphere/海草リュウキュウスガモとウミジグサの栄養塩動態の測定,光合成・呼吸速度の割合測定,葉から根圏の砂糖の押し出し量測定
Seagrasses are distinguished by their roots, leaves, and stems. And it is known to work nutrients not only from the roots but also from the leaves. We wanted to determine this absorption rate and conducted an experiment.
Roots and leaves were placed in separate sealed containers and experiments were conducted to measure the rate of nutrient absorption under light and dark conditions. A total of three conditions were tested: adding nutrients only to the leaves, adding nutrients only to the roots, and adding nutrients to both the roots and leaves, with four randomly selected seagrass plants and no seagrass in the containers. Different concentrations of nutrient salts were added each day.
Nutrient analysis of the samples brought back is currently underway.
The duration of light giving light conditions and water temperature referred to the light levels at Bise, where the seagrass lives.
We also checked the amount of photosynthesis and respiration by examining the amount of dissolved oxygen using a DO sensor.
海草は,うみくさと読み、ワカメなどの海藻と異なり、根や葉,茎の区別があります。そして根からだけでなく葉からも栄養塩を取り組むことが知られています！この根と葉の栄養塩吸収率を求めたく、実験を行いました。
根と葉を分離された密閉容器に入れ、明条件、暗条件で葉にのみ栄養塩を添加する場合、根にのみ栄養塩を添加する場合、根と葉の両方に栄養塩を添加する場合の計３条件を無作為に選ばれた海草４株と海草を入れていない容器で実験を行いました。日ごとに異なる濃度の栄養塩を添加しました。
現在持ち帰ったサンプルの栄養塩分析を行っています。
明条件の光を与える期間や水温は,実際に海草が生息している備瀬崎の光量を参照しました。データをくださり、共に調査を行った農工大の皆様ありがとうございました。
また、DOセンサを用いて,溶存酸素量を調べることにより、光合成・呼吸量の確認も行っています。さらに、海草が糖を根圏に排出することは先行研究でも知られていますが、栄養塩との相互作用やその割合は明らかにされていないため、DOC（溶存有機炭素）を調べることで水に可溶な糖の濃度を測定しています。
・Measurement of water absorption rate from seaweed roots/海草の根からの水吸収速度の測定
Our laboratory made a sap flow meter and measured the sap flow velocity. This experiment was based on the question of how seagrasses, which, unlike land plants, cannot transpire, suck up water from the ground, and was designed to capture the relationship between the salinometer and sap flow velocity based on the hypothesis that efforts are being made due to differences in salinity.
The sap flow meter is based on a method called the heat pulse method. In the heat pulse method, heat is instantaneously applied to the stem and the heat pulse velocity is calculated based on the movement of the heat. Since the heat pulse velocity has been shown to be positively correlated with the sap flow velocity, the sap flow velocity can be finally determined.
I am currently working hard to accurately measure the heat pulse velocity from the thermal waveform.
河上の方は、沖縄県備瀬崎に生息している海草を対象に、当研究室で樹液流速計を制作し、樹液流速を測定しました。本実験は、陸上植物と異なり蒸散を行うことができない海草がどのようにして地面から水を吸い上げているのかという疑問を元に、塩分差によって取り組みが行われているという仮説を立て、塩分計と樹液流速の関係を捉えるものです。
樹液流速計は、ヒートパルス法という手法に基づいて作成されています。ヒートパルス法では、樹幹に瞬間的に熱を与え、その移動に基づいてヒートパルス速度を算出します。ヒートパルス速度は樹液流速と正の相関を有することが明らかとなっているので、最終的に樹液流速を求めることができます。
現在、熱波形から正確にヒートパルス速度を測定すべく解析に奮闘しています。（高木）
