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生物骨格の微量同位体比分析技術の深化:森林保全に向けた両生類の環境・生態履歴復元

Research Project

Project/Area Number 22K19197
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 40:Forestry and forest products science, applied aquatic science, and related fields
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

西田 梢  筑波大学, 生命環境系, 特任助教 (10708374)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 岩井 紀子  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (50630638)
白井 厚太朗  東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (70463908)
石村 豊穂  京都大学, 人間・環境学研究科, 准教授 (80422012)
Project Period (FY) 2022-06-30 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords安定同位体比 / 両生類 / 森林保全 / 行動生態 / 構造炭酸塩 / リン酸カルシウム / 温度復元 / 骨格
Outline of Research at the Start

本研究の目的は、脊椎動物骨格に微量に含まれる炭酸カルシウムの分析技術開発を行い、世界的に分析例に乏しい両生類の骨・歯の安定同位体比から環境・生態履歴を復元する手法を提案することである。この分析技術を確立することで、両生類においてこれまでよく分かっていなかった生息環境や生態情報(陸生/水生の違い、基礎代謝の違いなど)の理解が進み、森林生態系の保全や資源管理上、有用な情報を提示することができる。

Outline of Annual Research Achievements

脊椎動物骨格には、数パーセント程度の炭酸基が含まれており、これは構造炭酸塩と呼ばれている。本研究の目的は、構造炭酸塩の安定同位体比の分析技術の開発を行うことで、世界的に分析例に乏しい両生類の骨・歯の安定同位体比から環境・生態履歴を復元する手法を提案することである。この分析技術を確立することで、両生類においてこれまでよく分かっていなかった生息環境や生態情報の理解が進み、森林生態系の保全や資源管理上、有用な情報を提示することができる。

2023年度は、東京23区内、国分寺市、府中市、あきる野市、秩父市でそれぞれ野外採取されたアマガエルの指の骨試料について、骨サンプルのクリーニング作業、同位体比分析用の試料作製を行った。また、ウシガエルサンプルの野外採取を実施した。次年度にこれらサンプルについて、2022年度に検証した分析手法を用いて炭素・酸素同位体比分析を行い、地理的分布との関係や同位体分別への雌雄差の影響について検証を行う。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

2023年度は、分析用のカエルの骨試料の前処理作業が遅延し、年度内の分析が行えなかったため、次年度へ事業期間の延長を行った。また、代表者の機関異動のため、サンプルのパッキングや移送作業により、年度後半は作業が十分に行えなかった。

Strategy for Future Research Activity

2024年度(最終年度)は、前年度に準備した同位体分析用のアマガエル試料について炭素・酸素同位体比分析を行い、同位体分別の制限要因(地域、代謝、雌雄差など)を明らかにする。さらに、ウシガエルなど複数種のカエル試料を解剖・骨試料を準備し、同位体分別の種間差の制限要因について検証を行う。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 5 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Strong Coupling between Biomineral Morphology and Sr/Ca of Arctica islandica (Bivalvia) Implications for Shell Sr/Ca-Based Temperature Estimates2022

    • Author(s)
      Brosset Cornelia、Hoche Nils、Shirai Kotaro、Nishida Kozue、Mertz-Kraus Regina、Schone Bernd R.
    • Journal Title

      Minerals

      Volume: 12 Issue: 5 Pages: 500-500

    • DOI

      10.3390/min12050500

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Intra- and interspecific variability in offspring size in nautilids2022

    • Author(s)
      Tajika Amane、Landman Neil H.、Slovacek Mariah、Nishida Kozue、Morita Wataru、Witts James D.
    • Journal Title

      Lethaia

      Volume: 55 Issue: 3 Pages: 1-17

    • DOI

      10.18261/let.55.3.1

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Extracting daily isotopic records on fish otolith Trachurus japonicus by combining micro‐milling and micro‐scale isotopic analysis (MICAL‐CF‐IRMS)2022

    • Author(s)
      Muto Daichi、Ishimura Toyoho、Takahashi Motomitsu、Nishida Kozue
    • Journal Title

      Rapid Communications in Mass Spectrometry

      Volume: 36 Issue: 20

    • DOI

      10.1002/rcm.9366

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Contrasting life-history responses to climate variability in eastern and western North Pacific sardine populations2022

    • Author(s)
      Sakamoto, T., Takahashi, M., Chung, M.T., Rykaczewski, R.R., Komatsu, K., Shirai, K., Ishimura, T., Higuchi, T.
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 13 Issue: 1 Pages: 5298-5298

    • DOI

      10.1038/s41467-022-33019-z

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Estimation of growth rate, survival rate, and longevity of the endangered Otton Frog (Babina subaspera) using the capture-mark-recapture method2022

    • Author(s)
      Noriko Iwai
    • Journal Title

      Herpetological Conservation and Biology

      Volume: 17 Pages: 548-552

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Latitudinal cline in the foraging dichotomy of loggerhead sea turtles reveals the importance of East China Sea for priority conservation2022

    • Author(s)
      Okuyama Junichi、Watabe Akemi、Takuma Shunichi、Tanaka Kentaro、Shirai Kotaro、Murakami‐Sugihara Naoko、Arita Mamiko、Fujita Kento、Nishizawa Hideaki、Narazaki Tomoko、Yamashita Yoshiya、Kameda Kazunari
    • Journal Title

      Diversity and Distributions

      Volume: 28 Issue: 8 Pages: 1568-1581

    • DOI

      10.1111/ddi.13531

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 水晶体の安定炭素・窒素同位体比を用いたカエルの成長履歴の復元可能性の検証2024

    • Author(s)
      志賀有紗・松林順・小川奈々子・大河内直彦・岩井紀子
    • Organizer
      日本生態学会第71回大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 都市化に対するヒキガエルの生存戦略ー水域と陸域における相補的な成長パターンの検証ー2023

    • Author(s)
      入江聖奈・岩井紀子
    • Organizer
      日本爬虫両棲類学会第71回大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Coupling between biomineral morphology and Sr/Ca of Arctica islandica (Bivalvia); Implications for shell Sr/Ca-based temperature estimates2022

    • Author(s)
      Cornelia Brosset, Nils Hoche, Kotaro Shirai, Kozue Nishida, Regina Mertz-Kraus, Bernd R. Schone
    • Organizer
      The World Congress of Malacology
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 二枚貝殻を用いた水温・溶存酸素濃度の モニタリング手法の検討:英虞湾での垂下実験を例に2022

    • Author(s)
      西田 梢, 田中健太郎, 佐藤圭, 樋口恵太, 漢那直也, 杉原奈央子, 白井厚太朗, 岩橋徳典, 永井清仁, 弓場茉裕, 石川彰人
    • Organizer
      第17回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 安定同位体分析技術の進展:クランプトアイソトープとは2022

    • Author(s)
      西田梢
    • Organizer
      千葉大学セミナー「古水温復元指標あれこれ-原理から応用まで-」
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Development of a method for estimating environments Pacific saury experienced using otoliths and eyeballs2022

    • Author(s)
      石村 拓未、黒崎 大生、巣山 哲、冨士 泰期、石村 豊穂、小川 奈々子、吉川 知里、原田 洋太、大河内 直彦、伊藤 進一
    • Organizer
      JPGU2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Contrasting life-history responses to climate variability in eastern and western North Pacific sardine populations.2022

    • Author(s)
      Tatsuya Sakamoto, Motomitsu Takahashi, Ming-Tsung Chung, Ryan R. Rykaczewski, Kosei Komatsu, Kotaro Shirai, Toyoho Ishimura, and Tomihiko Higuchi.
    • Organizer
      The international small pelagic fish in Lisbon
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 耳石及び眼球を用いたサンマ当歳魚の経験環境の推定方法の開発2022

    • Author(s)
      石村拓未・巣山哲・冨士泰期・筧茂穂・石村豊穂・小川奈々子・吉川知里・原田洋太・伊藤進一
    • Organizer
      水産海洋学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 高解像度耳石δ18O分析と数値解析による東シナ海マアジの生息水深推定 3次元回遊経路復元を目指して2022

    • Author(s)
      武藤 大知, 坂本 達也, 高橋 素光, 北島 聡, 石村 豊穂
    • Organizer
      地球化学会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Remarks] Researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/koz_n/

    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-07-05   Modified: 2024-12-25  

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