Main contents

☆主なコンテンツ
1、新着論文 2、論文概説 3、コラム 4、本のレビュー 5、雑記(PC・研究関連)
6、気になった一文集(日本語English) 7、日記(日本語English) おまけTwilog

2016年11月15日火曜日

興味深い英語表現(No. 3)

around the clock
四六時中・24時間

elbow to elbow
(肘とひじを突き合わせて)すぐ隣で

・pros and cons
賛否両論

・whodunnit

推理小説・ミステリー
「Who done it? 誰がやったんだ?」の略ということらしい。

・longitudinal
長期にわたる(研究や調査など)

緯度方向のとは違う使われ方ということで。

・nitty-gritty
問題の核心

・fruitless
無益な、実のならない

・card-carrying
真の、会員証を持った

・head start
幸先の良いスタート

・mortise and tenon
ほぞ穴結合、凸凹

・the length and breadth of
〜の全体、〜をくまなく

・read the tea leaves
未来を占う、運勢を占う

・unearth
発掘する、発見する、明るみに出す

・Who's who
著名人の名簿、有力者のリスト

・high sea
公海

・apples and oranges
水と油

・underbelly
弱点・急所
弁慶の泣き所的な。腹の一番柔らかいところ。

・compare like with like
似たようなものを比較する

2016年10月24日月曜日

IODP Exp. 361 sampling party

I attended at the IODP Exp. 361 sampling party in this November.


Exhibition space of TAM
I arrived at the Texas A&M University after about 15 hours flights (from Nagoya to College Station via Narita and Dallas).

Almost all shipboard scientists met together again, and some shore-based scientists newly joined. 

We are separated in two groups and each group had 6 hour shift. At fist I was in the morning shift (8:00 - 14:00), and later it was changed to afternoon shift (14:00 - 20:00).

Messy sampling table

Marine sediment from South Africa was sometimes so stiff that we needed a lot of energy.

Sampling efficiency increased at first, but reached to saturation after.
We competed each other in that how many samples each group and each sampling table could obtain in the working shift.
Finally we were able to obtain 36,000 samples!!


Before of After the working shift, we went to restaurants nearby and enjoyed chatting.

Nice sunset. Everyday we went to a restaurant near the hotel for dinner or lunch.

 College Station is a city for students, so beer of some restaurants were really cheep!

My friends from around the world!!

Dinner of the last night.
I could not find any interesting place to visit by walk. But I found one good park (Bark run).

a squirrel I found in a park


The sediment samples will be shipped in the coming two weeks to each institute.
After the arrival of samples I will soon start sieving the material in order to collect foraminifers.

2016年10月4日火曜日

二枚貝の軟体部・殻への重金属の蓄積(Schöne & Krause Jr., 2016, GPC)

Retrospective environmental biomonitoring – Mussel Watch expanded
Bernd R. Schöne, Richard A. Krause Jr.
Global and Planetary Change 144, 228–251 (2016)
より。

二枚貝の軟体部・殻の微量元素・有機物分析を利用した環境汚染研究のレビュー。
これまで軟体部や殻の全岩分析が利用されてきたが、殻断面の成長方向に沿った分析が重要であることを強調。また、動物としての生理をよりよく理解することが殻の化学組成の理解に必須であることを指摘。

以下は個人的に重要だと思った項目についての各章ごとのメモ(手抜きした論文概説)。

〜〜〜

2. 成長線

・蝶番部に見られる凹凸構造は、貝殻の開閉の際に捻れることを防いでいる。

・殻は外層と内層に分かれる。外層と内層は見た目で判断できるが、結晶構造・有機物量・化学的にも異なっている。
殻が閉じると嫌気呼吸となり、酸性の代謝物が内層を溶かしている

・殻皮は貝をウイルス感染や溶解から守っている。さらに外敵へのカムフラージュの役割もある。

・殻の石灰化が起きる部位は海水からは隔離されている。石灰化の際、
Ca2+ + HCO3- = CaCO3 + H+
の反応によって石灰化部位が酸性的になるが、脱炭酸酵素(Carbonic unhydrase; CA)の働きで代謝産物のCO2がHCO3-に変換されるなどして過剰に酸性にならないように抑えられている
受動的なイオンチャネルによるイオン輸送だけでは石灰化に必要なイオンを補えないため、Ca2+ATPaseに代表される酵素が働いていると考えられる。
また様々な有機物(キチン・たんぱく質・脂質・ムコ多糖・グルコサミン)が石灰化に関与している
自然界では不安定な、アラゴナイトやバテライトといった結晶系の炭酸塩を貝は分泌している。
有機物以外にも各種微量元素が輸送され、殻に取り込まれている。以下の取り込みが考えられる。
(1)結晶表面への吸着(2)有機物に取り込まれている(3)結晶内でCa2+を置換(4)炭酸塩以外の結晶に取り込まれている

エキソサイトーシス(exocytosis)によって、小胞を通じて体内の異物を体外に除去する機能がある。毒物の蓄積・除去に重要な役割を負っていると考えられる。

・殻の形成周期は種ごとに様々ある。潮間帯の種は生息環境が浸水してる間により成長するため、小潮の潮位差が小さい時によく伸びる。逆に大潮では干出の時間が長くなり成長しにくくなる。

・年成長線にはS・Sr・Mg、有機物の濃集・欠乏が見られることがある。さらに微細結晶構造もより原始的になる。


3. 二枚貝の生理と生態

・ムール貝に比べ、カキは重金属を蓄積しやすい

・イシガイ科を例に挙げると、亜鉛はどの個体も同程度の濃度に保たれている一方で、カドミウムはサイトごとに異なる(水塊を反映する)。元素ごとに生物にとって必須/不要かがあるので、恒常性(ホメオスタシス)が強く表れる場合とそうでない場合がある。

金属またはその他汚染物質が組織から除去される速度(生物学的半減期)は種ごとに異なる。そういった特性を把握することが、殻の地球科学分析の結果の解釈にも重要(時間解像度の平均化の問題など)。

・外的要因(塩分・酸素濃度・水温)によっても元素の取り込みが変わることがある。
例えば低塩分ほどカドミウムやクロムの取り込みが多くなる一方、亜鉛にはそうした傾向が見られていない。その理由は貝の生理に関係したものや堆積物中の無機化学プロセス(元素の動態・反応性が変化する)に関係したものまで、様々ある。

・同じ二枚貝でも種によって微量金属元素の取り込み方は異なる。例えば、取り込んだ水銀の排出速度も種ごとに異なる。おそらく金属の取り込みのメカニズムに多様性があることが原因。貝殻へと除去する過程もあるかもしれない。


4. 重金属汚染

・軟体部に比べ、殻は保存が容易で環境中の微量元素を反映しやすいという利点がある一方、必ずしもすべての種の殻に環境の微量元素濃度が反映されるわけではない

・微量元素の濃度は年齢、微細構造でも異なる可能性があり、全岩分析(whole shell, bulk)によって標本間の比較を行う際などには解釈に注意が必要である。殻は常に同じ速度で形成されるわけではなく、ある時期のある時間に形成されるため、バイアスがかかっていることに注意が必要。

・遺跡から発掘された貝を利用して現在と過去の金属汚染を議論したい場合、埋没後の続生作用も考慮すべきである。

貝殻への微量元素の取り込みは殻の部位ごとに異なる。すなわち、成長速度が大きく影響していると思われる。生息密度は殻の形状に影響するので、重要な因子であると思われる。

・殻の鉛の経年変動を使った研究は、ガソリン利用の開始など人為起源の鉛汚染をうまく捉えている。コントロールサイトの設定、複数個体の分析などが必要。


5. 続生作用

・生物の死後あるいは存命中に殻の微量元素濃度が続生作用を被ることがある(ある元素の濃度が増加/減少する)。アラゴナイトのカルサイト化や間隙水からの二次カルサイトの沈殿などがある。
ラマン分光やSEM、XRDを使ってもともとの構造が保存されていることを確かめることが重要。

2016年9月19日月曜日

16'日本地球化学会年会に参加

大阪市立大学で行われた日本地球化学会の年会に参加しました。
今年は6月にGoldschmidtが行われたこともあり、規模がやや小さめでの開催となりました。
私は今回、基調講演(招待講演)ということで、海洋酸性化と炭酸塩ホウ素同位体指標のレビューを行わせていただきました。

立ち見が散見されるほど、多くの方々に話を聞いていただけ、大変嬉しく思いました。
これまでTwitterやブログなどを通じて、人為的気候変化の緩和に向けたアクションを求めるよう訴えてきましたが、あまり私の口から直接的に発言することはありませんでした。
今回の講演では、最後に一言だけサンゴの危機的状況と保護策について述べさせてもらいました。

今年の夏は特に暑かったことは記憶に新しいと思いますが、地球温暖化にエルニーニョの影響が上乗せされた結果と考えられます。
近年、サンゴ白化に関するニュースが多くなってきたように感じますが、今年の沖縄におけるサンゴの白化はニュースでも報じられるほど激しいものだったようです。
サンゴは温暖化に対して非常に脆弱で、熱耐性を超えると共生藻を放出して白化してしまうことが知られています。そのままですぐポリプが死ぬわけではありませんが、白化が継続するとやがてエネルギー不足に陥り死に至ります。
温暖化を野放しにしたままだと、今後も白化現象がさらに増えることになることは明白です。さらに悪いことに、海洋酸性化の影響もまたサンゴの石灰化を阻害するレベルにまで達しています。
温暖化による白化と酸性化による石灰化阻害。両者を同時に解決する方法は二酸化炭素排出を大幅に抑えた上で、さらに大気から除去する方策を講じるほかありません。
不確実性は大きいですが、今世紀中ごろ、2050年には日本沿岸からサンゴが消失すると考える研究者もいます。
そうならないためにも、脱炭素社会の実現に向けて、歩みを早める必要があります。

話が多少逸れましたが、今回の学会では初めて企業のランチョンセミナーに参加しました。
質量分析器を扱うサーモ(Thermo)とニュー(Nu)の2つの催しに参加し、それぞれレーザーアブレーションICPMSとMC-ICPMSについての最新の話題を聞かせていただきました。
分析技術の進展は目覚ましいものだな、と感心させられるとともに、Break throughを切望する科学者側からのニーズもまた、技術向上を後押ししているのだということを実感しました。

酸素炭素同位体の測定必要量の微量化、
海水中の超微量元素の測定、
これまで測るのが難しかった同位体を新型ICP-MSで測定、
生物濃集を利用した超微量元素の同位体測定、
など、地化学会ならではの話も多く聞け、たいへん実りある3日間でした。

2016年9月14日水曜日

16'日本海洋学会秋季大会に参加

鹿児島大学で開催された日本海洋学会の秋季大会に参加してきました。
今日も開催されていますが、私は途中離脱し、大阪市立大学で開催されている日本地球化学会に移動しました。

私は海洋学会の会員ではなく、今回は初めての参加でした。

会場数が少なく、3つのセッションだけが同時進行していました。大きめの箱に同分野の出席者が一同し、活発に議論するのが特徴だと感じました(質問も多くて鋭い)。
海洋物理と海洋生態(特にプランクトン・バクテリア系が目立った印象を受けた)の2大巨塔の発表が多く、観測ベースの素過程を研究対象としているものが多かったように感じました。
私がやっている古海洋学では季節変動よりも優れた時間解像度が得られることはほとんどないため見過ごされてしまいますが、日・週といった時間スケールの話も海洋観測ならではだな、と感じました。

大気海洋研究所の方々を始めてとして、知り合いにも多数挨拶できたのは良かったです。
たとえ所属が変わっても、こうして学会等では今後も顔を合わせるのだな、と再認識したところでした。

次回の秋季大会は東北大学とのこと。恒例のサッカー大会も開催されるので、また来年も覗いてみようかな、と思いました。

サッカー大会の懇親会後の集合写真