| Project/Area Number |
23K22875
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| Project/Area Number (Other) |
22H01605 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 22040:Hydroengineering-related
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| Research Institution | National Institute of Maritime, Port and Aviation Technology |
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Principal Investigator |
細川 真也 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, グループ長 (90371781)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
百田 恭輔 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(地球情報科学技術センター), 研究員 (10815921)
小硲 大地 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, 研究官 (10817167)
内山 雄介 神戸大学, 工学研究科, 教授 (80344315)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥13,780,000 (Direct Cost: ¥10,600,000、Indirect Cost: ¥3,180,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
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| Keywords | 遺伝子分析 / 流動解析 / 結びつきの評価 / アマモ / コネクティビティ / 遺伝構造 / 流動構造 / 流動的・遺伝的な結びつき / メタ個体群動態 / 瀬戸内海 / 流動的な結びつき / 遺伝的な |
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| Outline of Research at the Start |
瀬戸内海域に広く分布するアマモは，海水温上昇による広範囲な衰退リスクに晒されている．この衰退を回避し，効果的な保全に資するためには複数の生息場間の広域的ネットワーク構造を考慮した新たな手法が必要となる．本研究では，瀬戸内海域のアマモ場の広域的な保全に資するため，アマモ種子が海流に対して受動的に広域に輸送される点に着目し，流動解析と遺伝子解析の２つのアプローチを統一したモデルを構築することで，複数のアマモ場の間での種子による複数世代間の「結びつき」を明らかにする．さらに，海水温上昇に伴って衰退に至る過程の時空間スケールを定量的に明らかにすることで，アマモの広域的な動態の解明を目指す．
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該年度は，海草アマモの遺伝的結びつきを明らかにするため遺伝子解析及び流動の数値解析を実施した．
アマモの遺伝子解析では，当初に計画していた瀬戸内海の中の遺伝構造を明らかにすると共に，他の研究と連携する事で，東京湾と北海道の厚岸のアマモの遺伝構造も解明した．流動の数値解析については，既に構築されている瀬戸内海域のROMSモデル（地形を600 mメッシュで再現した空間的に高解像度なモデル）を活用して，当初の計画どおり瀬戸内海を対象として実施した．この解析により，アマモの種子は灘内では結びつきが強い事に対して，灘間では，潮汐残留流と密度駆動型地衡流の相互作用が形成する物理的障壁によって，結びつきが抑制されている事が示された．この解析結果は，実際の瀬戸内海の遺伝構造をうまく説明するものであった．
いずれも，海洋植物の遺伝構造を説明する先進的な研究成果であり，それぞれ，Estuaries and Coasts（2025年5月）とCoastal Engineering Journal（2025年3月）から出版された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の計画では，アマモの瀬戸内海における遺伝構造の解明を２年度目までに終える予定であったが，途中から他の研究と連携する事になり，瀬戸内海だけでなく他の海域のアマモの遺伝構造の解明にも取り組む事になった．この計画の微修正により，進捗は当初の計画からやや遅れる事となった．
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| Strategy for Future Research Activity |
他の研究との連携は，当初の計画からの微修正を必要とし，研究をやや遅らせるものとなった．アマモの遺伝構造の成り立ちの理解を深めるものとなった．この成果によって得られた知見に基づいて遺伝構造の形成の洞察を深め，流動の結びつきと遺伝的分化モデルを統合した新たなモデルの構築の発想を得た．
現在は，当初の研究計画の中で残している流動の結びつきと遺伝的結びつきを統一するモデルの構築及びメタ個体群動態の解明へ向け，研究期間を延長する事で研究の推進に取り組んでいる．
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