沖縄トラフの貝類

尖閣諸島の南側には沖縄トラフがあり、南奄西海丘（水深650～750m）、伊平屋海嶺（水深1300～
1400m）、北部伊平屋海嶺（水深1000m）、伊是名海穴（水深1300～1500m）、鳩間海丘（水深
1400m）、第四与那国海丘（水深1300m）、などに熱水生態系があります。

先島諸島沖の黒島海丘（水深600m）には、メタン湧出にともなった冷湧水生態系があり、２種のシ
ンカイヒバリガイ類が存在します。

海洋生態系は、一般的には海草や植物プランクトンによる光合成生産を出発点とした食物網で成り
立つ生態系のことですが、これとは別に海底温泉噴出域に化学合成バクテリアによる食物網があ
り、ここには光合成による生態系とは別な生態系が存在します。大規模なものは深海域にあり、火
山活動が生じているプレート生成域といった海底温泉噴出域にできるものを熱水生態系（熱水噴出
孔生物群集）といいます。

また、プレート同士が衝突する沈み込み域では、活断層などに沿ってメタンリッチな水がしみ出し
てきます。これを冷湧水生態系（冷水湧出帯生物群集）と呼びます。また、深海に沈んだ鯨の死骸
や穀物運搬船のまわりにも、腐敗によりメタンや硫化物などが発生するため化学合成生態系が形成
されています。

「海洋生態系・環境プログラム」より

熱水生態系

「海洋生態系・環境プログラム」より

12 南奄西海丘　水深650-750ｍ
13 伊平屋海嶺　水深1000-1400ｍ
14 伊是名海穴　水深1300-1500ｍ

http://wwweprc.eri.u-tokyo.ac.jp/KAIIKI/hyd_oki.html
海底地震計による沖縄トラフにおける熱水活動の観測
１９９4年１０月海底地震計により沖縄トラフの伊平屋海嶺にある熱水ベントにおいて海底地震観測
結果

http://www.godac.jp/top/new/ityariba/ityariba_godac.html
第8回　ゴーダック地球環境セミナー
　深海に潜る～沖縄トラフの生物たち～
の表紙より

沖縄トラフにある海底熱水噴出孔とチムニー，水深：700m
http://www8.plala.or.jp/ImaiObs/Chim20.html

沖縄トラフにある海底熱水噴出孔とチムニー，水深：1400m
http://www8.plala.or.jp/ImaiObs/Chim40.html

http://www.geocities.jp/mochitukitaikai/pictures/KH05-1Leg1.pdf

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（101） クロシマオトヒメハマグリ
沖縄トラフの貝類

学名 Vesicomya kuroshimana Okutani, Fujikura & Kojima, 2000
標準和名クロシマオトヒメハマグリ
生息地石垣島沖黒島海丘（水深702～812m)の冷湧水域
サイズ殻長55mm, 殻高40mm, 殻幅39.6mm
関連する論文 Okutani, T., K. Fujikura and S. Kojima (2000) New taxa and review of
vesicomyid bivalves collected from the northwest pacific by deep sea research systems of
Japan Marine Science & Technology Center. Venus, 59, 83-101.
海洋研究開発機構(JAMSTEC)

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（102） カヅキシンカイヒバリガイ

カヅキシンカイヒバリガイ
学名 Bathymodiolus aduloides Hashimoto & Okutani, 1994
標準和名カヅキシンカイヒバリガイ
生息地相模湾沖ノ山堆（水深1100m）の冷湧水域、沖縄トラフ南奄西海丘(水深680～710m）及び伊
平屋海嶺（水深1400m）の熱水噴出域

サイズ殻長71mm, 殻高33mm, 殻幅24mm
関連する論文 Hashimoto, J. and T. Okutani (1994) Four new mytilid mussels associated
with deepsea chemosynthetic communities around Japan. Venus, 53, 61-83.

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/nimaigai.htm　より

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（103）　　ヘイトウシンカイヒバリガイ

ヘイトウシンカイヒバリガイ
Bathymodiolus platifrons
[沖縄ﾄﾗﾌ水深1,523m:8.9cm]
http://www.aquarium.co.jp/shell/gallery/shinkai.html
特別展示・深海の貝

※説明書きがあり、「これらの標本は、鳥羽水族館が平成17年４月より
深海生物の館内展示を行うにあたり、独立行政法人海洋研究開発機構(JAMSTEC)より
借用した標本です」とある。
鳥羽水族館

ヘイトウシンカイヒバリガイ
学名 Bathymodiolus platifrons Hashimoto & Okutani, 1994
標準和名ヘイトウシンカイヒバリガイ
生息地相模湾の沖ノ山堆（水深1170m）と初島沖（水深1180m）の冷湧水域、沖縄トラフ伊平屋海嶺
（水深1400m）と伊是名海穴（水深1340m）の熱水噴出域
サイズ殻長98.0mm, 殻高52.5mm, 殻幅44.5mm
関連する論文 Hashimoto, J. and T. Okutani (1994) Four new mytilid mussels associated
with deepsea chemosynthetic communities around Japan. Venus, 53, 61-83.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/nimaigai.htm　より

深海１５００ｍ前後で採集されたアルビンガイ、ヘイトウシンカイヒバリガイ

鳩間海丘の熱水噴出域周辺に分布するヘイトウシンカイヒバリガイとオハラエビの集団
「しんかい２０００システム」による南西諸島海域鳩間海丘・黒島海丘の
化学合成生態系調査（生物・地球科学統合調査）
http://www.jamstec.go.jp/pdf/shinkai_pdf/shka22pdf/22_3.PDF　　より
海洋研究開発機構(JAMSTEC)

http://www.biol.tsukuba.ac.jp/tjb/Vol4No1/TJB200501200100793.html
つくば生物ジャーナル　Tsukuba Journal of Biology (2005) 4: TJB200501200100793
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シンカイヒバリガイ類の系統と進化
藤田　祐子（筑波大学生物学類４年）　　指導教員：宮崎　淳一（筑波大学生命環境科学研究
科）

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　＜導入目的＞
　シンカイヒバリガイ類はイガイ科シンカイヒバリガイ亜科Bathymodiolus属に分類される二枚貝類
で、水深500～4,000ｍの熱水噴出孔や冷水湧出帯に生息している。このような環境には硫化水素や
メタンが豊富に存在しているため、これを利用して一次生産を行う化学合成細菌が生息し、さらに
化学合成細菌に依存する化学合成生物群集が形成される。シンカイヒバリガイ類は化学合成生物群
集の優占種のひとつであり、鰓の上皮細胞内に共生するメタン酸化細菌や硫黄酸化細菌からエネル
ギーを得ることで特殊な環境下において生命を維持している。
　熱水噴出孔や冷水湧出帯は、海洋の地殻変動に関連して不連続に分布しており、比較的短い時間
で生起しては消衰する。このような分散した生息場所のため種分化が促進されるように見えるが、
遠縁の種が直線距離で500kmしか離れていない海域に生息する一方で、同種が海洋をまたいで分布
し、単純に距離に相関して種分化が起こるわけではない。シンカイヒバリガイ類は、プランクトン
生活をする幼生が分散することによってこのような環境で子孫を残していると考えられる。しか
し、シンカイヒバリガイ類の幼生についての知見はほとんどなく、シンカイヒバリガイ類がどのよ
うに深海で分散、隔離、種分化していっているのかは明らかとなっていない。

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（104）　　エンセイシロウリガイ　

エンセイシロウリガイ
Calyptogena solidissima
[沖縄ﾄﾗﾌ水深710m：13.3cm]
http://www.aquarium.co.jp/shell/gallery/shinkai.html
「特別展示・深海の貝」より

※説明書きがあり、「これらの標本は、鳥羽水族館が平成17年４月より深海生物の館内展示を行う
にあたり、
独立行政法人海洋研究開発機構(JAMSTEC)より借用した標本です」とある。
鳥羽水族館

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エンセイシロウリガイ　　（２）
「海洋生態・環境プログラム」より
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/XBR/eco/shinshu/nimaigai.html

学名 Calyptogena solidissima Okutani, Hashimoto & Fujikura, 1992
標準和名エンセイシロウリガイ
生息地沖縄トラフ南奄西海丘（水深670～710m）の熱水噴出域
サイズ殻長129mm, 殻高69mm,殻幅50mm
関連する論文 Okutani, T., J. Hashimoto and K. Fujikura (1992) A new species of
vesicomyid bivalve associated with hydrothermal vents near Amami-Oshima Island, Japan.
Venus, 51, 225-233.

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/nimaigai.htm　より

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（105） シロウリガイ　　

シロウリガイ属の二枚貝と蔓脚類.
写真：海洋研究開発機構(JAMSTEC)

http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/XBR/eco/shinshu/tamourui.html
多毛類

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（106） エンセイイガイヤドリ

学名 Mytilidiphila enseiensis Miura & Hashimoto, 1993
標準和名エンセイイガイヤドリ
生息地沖縄トラフ南奄西海丘（水深630m）の熱水噴出域
サイズ体長14mm
関連する論文 Miura, T. and J. Hashimoto (1993) Mytilidiphila,a new genus of
nautiliniellid polychaetes living in the mantle cavity of deep-sea mytilid bivalves
collected from the Okinawa Trough. Zoological Science, 10, 169-174.
特徴などシンカイヒバリガイ類の外套腔に寄生

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/XBR/eco/shinshu/tamourui.html

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（105） 和名なし　（01）

学名 Branchipolynoe pettiboneae Miura & Hashimoto, 1991
標準和名
生息地小笠原諸島海形海山（水深580m）及び沖縄トラフ伊是名海丘（水深1340）の熱水噴出域
サイズ体長27mm
関連する論文 Miura, T. and J. Hashimoto (1991) Nicomache ohtai, new species (Polychaeta:
Maldanidae) collected from the Hatsushima cold-seep in Sagami Bay. Proc. Biol. Soc.
Wash., 104, 159-165.
特徴などシンカイヒバリガイ類の外套腔に寄生

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/XBR/eco/shinshu/tamourui.html

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（106） ミナミヤドリゴカイ

学名 Shinkai longipedata Miura & Ohta, 1991
標準和名ミナミヤドリゴカイ
生息地沖縄トラフ伊平屋海嶺（水深1400m）の熱水噴出域
サイズ体長114mm
関連する論文 Miura, T. and S. Ohta (1991) Two polychaeta species from the deep-sea
hydrothermal vent in the middle Okinawa Trough. Zoological Science, 8, 383-387.
特徴などシマイシロウリガイCalyptogena okkutaniiの外套腔内に寄生

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/XBR/eco/shinshu/tamourui.html　より

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腹足類（巻き貝）
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（111） ツギノワダゾコシロアミガサモドキ

学名 Bathyacmaea secunda Okutani, Fujikura & Sasaki, 1993
標準和名ツギノワダゾコシロアミガサモドキ
生息地沖縄トラフの南奄西海丘（水深700m）と伊平屋海嶺（水深1380m）の熱水噴出域
サイズ殻長16mm
関連する論文 Okutani, T., K. Fujikura and T. Sasaki (1993) New taxa and new distribution
records of deepsea gastropods collected from or near the chemosynthetic communities in
the Japanese waters. Bull. Natn. Sci. Mus., Tokyo, Ser. A, 19, 123-143.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（112）    スハダサンショウガイ

学名 Cantrainea nuda Okutani, 2001
標準和名スハダサンショウガイ
生息地南奄西海丘、水深730m
サイズ殻高6.3mm、殻幅6.7mm
関連する論文 Okutani, T. (2001) Six new bathyal and shelf trochoidean species in Japan.
Venus, 60, 121-127.
特徴など殻表は平滑で、灰白色。縫合下は細襞状。蓋は光沢が強い。ホロタイプ

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（113） シンカイサンショウガイ

学名 Catrainea jamsteci (Okutani & Fujikura, 1990)
標準和名シンカイサンショウガイ
生息地奄美大島西方の南奄西海丘の水深700m付近にある熱水噴出域
サイズ殻高15mm, 殻幅16mm
関連する論文 Okutani, T. and K. Fujikura (1990) A new turbinid gastropod collected from
the warm seep site in the Minami-Ensei Knoll, west of the Amami-Oshima Island, Japan.
Venus, 49, 83-91.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（113） ジゴクムツバイ

学名 Eosipho desbruyeresi nipponensis Okutani & Fujiwara, 2000
標準和名ジゴクムツバイ
生息地沖縄トラフ北部伊平屋海嶺（水深1000m）の熱水噴出域

サイズ殻高95mm, 殻幅44mm
関連する論文 Okutani, T. and Y. Fujiwara (2000) Gastropod fauna of a thermal vent site
on the North Knoll of Iheya Ridge, Okinawa Trough. Venus, 59, 123-128.
特徴などかつて北フィジー・ラウ海盆からノチール号によって採集記載されたE. desbruyeresi
Okutani & Ohta,1993と同種と思われるが、地理的隔離されている状況を考慮にいれて亜種E.
desbruyeresi nipponensisジゴクムツバイ（新称）とした。同亜種は小笠原海域の明神海丘と須美
寿カルデラも産する。

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/XBR/eco/shinshu/tamourui.html　より

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（114） 和名なし　（02）

学名 Eulimella sp.
標準和名 -
生息地沖縄トラフ北部伊平屋海嶺（水深1000m）の熱水噴出域
サイズ殻高28mm, 殻幅8.3mm
関連する論文 Okutani, T. and Y. Fujiwara (2000) Gastropod fauna of a thermal vent site
on the North Knoll of Iheya Ridge, Okinawa Trough. Venus, 59, 123-128.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（115） イヘイヤケシツブシタダミ

学名 Iheyaspira lequios Okutani, Sasaki & Tsuchida, 2000
標準和名イヘイヤケシツブシタダミ
生息地沖縄トラフ北部伊平屋海嶺（水深1000m）の熱水噴出域
サイズ殻高4.9mm, 殻幅5.5mm
関連する論文 Okutani, T., T. Sasaki and S. Tsuchida (2000) Two additional new species to
gastropod fauna of chemosynthetic site on North Knoll of Ihey Ridge, Okinawa Trough.
Venus, 59, 267-275.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（116）    フネカサガイ

学名 Lepetodrilus japonicus Okutani, Fujikura & Sasaki, 1993
標準和名フネカサガイ
生息地沖縄トラフ南奄西海丘(水深700m）の熱水噴出域

サイズ殻長10mm, 殻高3mm, 殻幅5mm
関連する論文 Okutani, T., K. Fujikura and T. Sasaki (1993) New taxa and new distribution
records of deepsea gastropods collected from or near the chemosynthetic communities in
the Japanese waters. Bull. Natn. Sci. Mus., Tokyo, Ser. A, 19, 123-143.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（117）     オキナワシンカイシタダミ

学名 Margarites ryukyuensis Okutani, Sasaki & Tsuchida, 2000
標準和名オキナワシンカイシタダミ
生息地沖縄トラフ北部伊平屋海嶺（水深1000m）の熱水噴出域
サイズ殻高9.9mm, 殻幅16.5mm
関連する論文 Okutani, T., T. Sasaki and S. Tsuchida (2000) Two additional new species to
gastropod fauna of chemosynthetic site on North Knoll of Ihey Ridge, Okinawa Trough.
Venus, 59, 267-275.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（118）    チビコウダカスカシガイ

学名 Puncturella parvinobilis Okutani, Fujikura & Sasaki, 1993
標準和名チビコウダカスカシガイ
生息地沖縄トラフ南奄西海丘（水深690m）の熱水噴出域
サイズ殻長5.2mm, 殻幅3.5mm, 殻高3.0mm
関連する論文 Okutani, T., K. Fujikura and T. Sasaki (1993) New taxa and new distribution
records of deepsea gastropods collected from or near the chemosynthetic communities in
the Japanese waters. Bull. Natn. Sci. Mus., Tokyo, Ser. A, 19, 123-143.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（119）    イゼナコウダカスカシガイ

名 Puncturella rimaizenaensis Okutani, Fujikura & Sasaki, 1993
標準和名イゼナコウダカスカシガイ
生息地沖縄トラフ伊是名海穴（水深1430m）の熱水噴出域
サイズ殻長17mm, 殻幅13.5mm, 殻高4.8mm
関連する論文 Okutani, T., K. Fujikura and T. Sasaki (1993) New taxa and new distribution
records of deepsea gastropods collected from or near the chemosynthetic communities in
the Japanese waters. Bull. Natn. Sci. Mus., Tokyo, Ser. A, 19, 123-143.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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（120）    キノミフネカサガイ

学名 Lepetodrilus nux (Okutani, Fujikura & Sasaki, 1993)
標準和名キノミフネカサガイ
生息地沖縄トラフ伊平屋海嶺（水深1350m）及び伊是名海丘（水深1340m）の熱水噴出域
サイズ殻長10.1mm, 殻幅7mm, 殻高4.4mm
関連する論文 Okutani, T., K. Fujikura and T. Sasaki (1993) New taxa and new distribution
records of deepsea gastropods collected from or near the chemosynthetic communities in
the Japanese waters. Bull. Natn. Sci. Mus., Tokyo, Ser. A, 19, 123-143.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/makigai.html　より

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海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/nimaigai.htm　より

http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/nimaigai.html

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（121）    シンカイヒバリガイ

名 Bathymodiolus japonicus Hashimoto & Okutani, 1994
標準和名シンカイヒバリガイ
生息地相模湾初島沖(水深1170m）と沖ノ山堆（水深1180m）の冷湧水域、沖縄トラの南奄西海丘
（水深680～710m）の冷熱水噴出域

サイズ殻長106mm, 殻高63mm,殻幅50mm
関連する論文 Hashimoto, J. and T. Okutani (1994) Four new mytilid mussels associated
with deepsea chemosynthetic communities around Japan. Venus, 53, 61-83.
特徴など

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/nimaigai.htm　より

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（122）    シマイシロウリガイ

学名 Calyptogena okutanii Okutani, Kojima & Ohta, 1997
標準和名シマイシロウリガイ
生息地相模湾（水深1100m）と南海トラフ（水深1100m）の冷湧水域、沖縄トラフ伊平屋海嶺（水深
1400m）と北部伊平屋海嶺（水深1050m）の熱水噴出域
サイズ殻長59mm, 殻高26mm,殻幅15mm
関連する論文 Kojima, S. and S. Ohta (1997) Calyptogena okutanii n.sp.,a sibling species
of Calyptogena soyoae okutani,1957(Bivalvia: Vesicomyidae). Venus, 56, 189-195.
特徴など本種は、Calyptogena soyoaeに酷似するが、相模湾集団の個体では、殻が平均して、より
扁平である点で異なる、沖縄トラフのものは大型化する

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/nimaigai.htm　より

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http://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/hizaragai.html

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
tp://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/hizaragai.html　より

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多板類（ヒザラガイ）
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（123）    ウスバサメハダヒザラガイ

学名 Leptochiton tenuidontus Saito & Okutani, 1990
標準和名ウスバサメハダヒザラガイ
生息地沖縄トラフ伊平屋海嶺（水深1400m）の熱水噴出域
サイズ全長16mm, 体幅9mm
関連する論文 Saito, H. and T. Okutani (1990) Two new chitons (Mollusca: Polyplacophora)
from a hydrothermal vent site of the Iheya Small Ridge, Okinawa Trough, East China Sea.
Venus, 49, 165-179.
特徴など -

海洋研究開発機構　ＪＡＭＳＴＥＣ
tp://www.jamstec.go.jp/jamstec-e/XBR/eco/shinshu/hizaragai.html　より

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http://wwwsoc.nii.ac.jp/msj5/annual_meeting/2003resume/2003-P-09.html
沖縄トラフの深海底から採集されたヒザラガイ類歯舌のミネラリゼーション
大越健嗣（石巻専修大理工）゜・藤倉克則（海洋科学技術センター）

目的：２００１年および２００２年のなつしま／しんかい２０００の調査で，沖縄トラフ鳩間海丘
（熱水噴出域）と黒島海丘（冷水湧出域）でそれぞれ数個体の小型のヒザラガイを採集した。浅海
域のヒザラガイ類の歯舌には鉄が濃集しており，形態や構造，鉄を含めた元素の分布等はヒザラガ
イの摂餌活動や系統等に関連していることが考えられる。そこで本研究では深海に生息するヒザラ
ガイ類の歯舌の構造とミネラリゼーションについて検討を行った。
方法：歯舌は形態を観察した後，洗浄し，マイラー膜にはりつけ，高エネルギー加速器研究機構，
物質構造科学研究所のシンクロトロン放射蛍光X線分析装置を用いて非破壊的に多元素同時分析を行
った。大側歯歯冠部の元素マッピングもあわせて行った。
結果：鳩間海丘で採集された個体の大側歯歯冠部は２つに先割れしており，成熟歯列は茶褐色に着
色しており鉄が多く，未成熟歯列は半透明でカルシウムが多かった。また浅海域のヒザラガイとは
異なり大側歯には銅や亜鉛の濃集も確認された。黒島海丘のヒザラガイはエンセイシロウリガイの
死殼に付着していることが初めて確認された。

Kenji Okoshi and Katsunori Fujikura. Biomineralization of radular teeth in deep-sea
chitons.

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http://wwwsoc.nii.ac.jp/msj5/annual_meeting/2003resume/2003-09.html
沖縄トラフの化学合成生物群集に棲息する軟体動物の分類学的再検討
佐々木猛智゜（東京大学総合研究博物）・奥谷喬司（海洋科学技術センター）・藤倉克則（海洋科
学技術センター）
　1988－2002年に海洋科学技術センターの調査航海によって沖縄トラフの化学合成生物群集から採
集された軟体動物の分類学的再検討を行った。調査海域は、南奄西海丘、伊是名海穴、伊平屋海
嶺、第四与那国海丘、鳩間海丘、黒島海丘の６カ所である。腹足類では、フネカサガイ科の
Lepetodrilus属, ハイカブリナ科のProvanna属の種が特に個体数が多い。その他、エンスイカサガ
イ科のBathyacmea属の数種、ニシキウズガイ上科のIheyaspira lequios, Cantrainea jamsteci,
Margarites ryukyuensisが目立った構成種である。スカシガイ科のPuncturella属の２種、シンカイ
フネアマガイ属Shinkailepasの１種、エゾバイ科のEosipho属なども化学合成生物群集に固有の分類
群であるが個体数は少ない。二枚貝類では、イガイ科のシンカイヒバリガイ属Bathymodiolusの種が
卓越し、オトヒメハマグリ科のシロウリガイ属Calyptogena、オトヒメハマグリ属Vesicomyaの種が
採集されている。

Okutani, T., Sasaki, T. and K. Fujikura: Taxonomic revision of molluscs from
chemoautosynthesis-based biological community in the Okinawa Trough.

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化学合成生態系・冷湧水生態系について－Ⅱ

海洋生態系・環境プログラム
http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/XBR/eco/project/busshitsu/shinkai/onsen2.html

化学合成生態系の特徴
化学合成生態系の大きな特徴は、化学合成バクテリアが生産者となる生態系であることや、化学合
成バクテリアを体内に共生させて栄養を得る動物が多いと言うほかにも

深海域にありながら極めて高い生物量がある（20kg/m2以上）こと
高温や高濃度の化学物質といった有毒環境でも生息していること
離れたところにある地点でも、類似した動物群から構成されていること
初期の生命は、熱水噴出域で誕生した可能性があること
などが挙げられる。

相模湾初島沖の水深1200mにある冷湧水生態系、シロウリガイのコロニー
写真：海洋研究開発機構(JAMSTEC)

熱水生態系

鹿児島湾の湾奥でみられる「たぎり」。桜島の火山活動の影響と考えられている。
写真：海洋研究開発機構(JAMSTEC)

熱水チムニーと熱水噴出孔生物群集
写真：海洋研究開発機構(JAMSTEC)

熱水噴出孔生物群集
写真：海洋研究開発機構(JAMSTEC)

海底の温泉：沖縄トラフ熱水活動の化学的特徴
http://www.museum.kyushu-u.ac.jp/PLANET/09/09-1.html

図２海底温泉における熱水の動き（出典：ウッズホール海洋研究所）
　海底から噴出する熱水は、もともと海水が海底にしみこんだものがマグマに加熱されて上昇して
きたものだと考えられています。

写真１海底熱水噴出孔から熱水を採取する（出典：海洋科学技術センター）
　潜水艇のアームで噴出孔に採水口を近づけて、熱水をポンプで試料容器にひきこみ持ち帰りま
す。
http://www.museum.kyushu-u.ac.jp/PLANET/09/09-1.html

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学名 Thermochiton undocostatus Saito & Okutani, 1990
標準和名ヨミノウスヒザラガイ
生息地沖縄トラフ伊平屋海嶺（水深1400m）の熱水噴出域
サイズ全長11mm
関連する論文 Saito, H. and T. Okutani (1990) Two new chitons (Mollusca: Polyplacophora)
from a hydrothermal vent site of the Iheya Small Ridge, Okinawa Trough, East China Sea.
Venus, 49, 165-179.
特徴など -

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http://www.jamstec.go.jp/jamstec-j/shinkai/Dynamics/images/Okinawa/vent2.mpg
映像：沖縄トラフ伊平屋海嶺群北部の摂氏約300度の熱水噴出と生物群集、水深約970m

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沖縄トラフ伊平屋北部海丘における
熱水性硫化物・硫酸塩鉱床の鉱物・鉱床・地球化学的研究
岡山大学大学院自然科学研究科
41413202 玉木悟史
沖縄トラフは，琉球諸島の大陸側の東シナ海に位置し，フィリピン海プレートのユーラシアプレ
ート下への沈み込みによって形成した活動的な大陸地殻内の背弧海盆である．本研究で取り扱った
鉱石試料は，中部沖縄トラフに位置する伊平屋北部海丘（水深約1000m）の海底熱水系から“しん
かい2000”を用いた潜航・航海調査で採取された．また，伊平屋北部海丘から約55km 南南東に位
置する伊是名海穴（水深約1400m）からグラブによって採取された鉱石試料を比較検討した．本研
究は，これら硫化物・硫酸塩鉱石試料の鉱物・鉱床・地球化学的研究から，塊状硫化物鉱床の形成
メカニズム，および沖縄トラフにおける海底熱水系の特性を解明することを目的としている．
伊平屋北部海丘の鉱石試料は，多量の閃亜鉛鉱を含み，次いで黄銅鉱，方鉛鉱，黄鉄鉱，白鉄鉱
が多く産する．また，四面銅鉱，銅藍，ヌクンダム鉱，斑銅鉱，硫砒銅鉱が認められる．硫酸塩鉱
物としては，重晶石，硬石膏，硫酸鉛鉱が認められる．一方，伊是名海穴の鉱石試料は，閃亜鉛
鉱，
磁硫鉄鉱を多く含み，白鉄鉱，キューバ鉱，アイソキューバ鉱（黄銅鉱の離溶ラメラを含む），方
鉛鉱，黄鉄鉱からなる．硫酸塩鉱物では，重晶石，硫酸鉛鉱が産出する．
伊平屋北部海丘における閃亜鉛鉱は，多様な鉱物共生関係・組織を呈し，1.0～14.7 mol % FeS（平
均5.2 mol %）を含む．海嶺熱水系と比較すると，伊平屋北部海丘での鉱物沈殿環境は，相対的に
f S2 が高い特徴を有する．一方，伊是名海穴の磁硫鉄鉱と共生する閃亜鉛鉱のFeS 含有量は，24.9
～33.6 mol %で，伊平屋に比べ著しく低いf S2 の環境下で形成したと考えられる．伊平屋北部海丘
においては，ヌクンダム鉱が黄銅鉱，黄鉄鉱と共生して産出する．この組合せはSugaki et al.
(1975)
による300 および350℃での熱水合成実験結果と調和的である．硫砒銅鉱の産出は，伊平屋北部海
丘における鉱物沈殿場が，高いf S2 とともにfO2 も高い環境であったことを示す．
伊平屋北部海丘の硫化物の硫黄同位体比（d34S 値）は，+8.8～+11.7‰で，熱水中のH2S のd 34S
値（+11‰）とともに，現在報告されている海底熱水系の中で最も高い値を示す．それに対して，
伊是名海穴の硫化物のd 34S 値は，+2.3～+3.4‰と，伊平屋に比べ低い値を示す．沖縄トラフは酸
性
の火山活動が卓越し，海底には堆積物が存在する．これらの地質学的環境が，伊平屋北部海丘の熱
水系の高いd 34S 値に大きく影響を与えていると考えられる．
硬石膏および重晶石のd 34S 値は+21.8～+25.1‰，d 18O値は+6.3～+9.8‰で，海水硫酸（d 34S ＝
+21‰，
d 18O＝+9‰）とは異なった値を示す．また，硬石膏と重晶石のd 34S，d 18O 値の変化は，それぞ
れ傾
向が異なる．硬石膏と重晶石は，鉱物学的特徴・流体包有物の充填温度から，異なったステージで
形成したと考えられ，沈殿ステージの違いが，硬石膏と重晶石の同位体比の違いに反映されている
と考えられる．鉱物沈殿場において，硬石膏の硫酸イオンは，酸素同位体交換の影響を受け，重晶
石の硫酸イオンは，酸素同位体交換，および硫酸還元反応の影響を受けたことが示唆される．
チムニーの成長過程については，様々な議論がなされているが，Goldfarb et al. (1983) によって
提
唱されたチムニーの成長モデルは，本研究により得られたデータおよび観察事項と調和的である．
本研究では，最も代表的な単一の煙突状チムニーの成長過程を熱水活動サイクルの観点からモデル
化する．