2015 Fiscal Year Research-status Report

SLOSS問題の再検討：サンゴ礁魚類群集に影響する競争と分散の種間トレードオフ

Research Project

Project/Area Number	15K07218
Research Institution	Shiga University
Principal Investigator	服部昭尚滋賀大学, 教育学部, 教授 (90273391)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords	種数面積関係 / サンゴ礁 / 生息地の構造 / 景観 / 行動観察 / 画像解析 / 種間なわばり
Outline of Annual Research Achievements	SLOSS問題（面積が同じなら、単一の大生息地と複数の小生息地群のどちらで生息種数や個体数が多くなるのか）について石垣島白保海岸においてスズメダイ科魚類を対象に調べてきた。その結果、総面積が同じなら中小リーフ群の方で生息種数が多くなること、サンゴ礁の礁池は水深が2m程度と浅いために中小リーフは底面積の増加に伴って体積が増加するが大リーフは底面積の割には体積が大きくないことを明らかにした。一般に、スズメダイ科魚類は、リーフを隠れ場所や採餌場所として利用している。したがって、リーフの総面積（底面積）が同じであれば、中小リーフ群で総体積が大きくなり、生息種数も多くなると予想される。今回、「リーフ底面積と生息種数の関係」と「リーフ体積と生息種数の関係」を整理・分析し、「底面積が同程度であれば、総体積が大きい中リーフ群で生息種数が多くなる」ことを確かめた。生息地を単純に平面と捉えたSLOSS問題に、立体的な視点を導入することにより、浅い海域では生息地の総面積だけでなく、リーフの立体的なサイズ分布が生息種数を左右することを示した。浅い海域は埋め立てられやすいため、保全対策時に役立てられる情報を提供できるので意義深い。また、スズメダイ科魚類の全種の種数・個体数を広大な地域で調べることは困難であるため、スズメダイ科魚類の生息種数の多い場所で個体数が多いと知られるハマクマノミに注目し、調査面積を3ヘクタールに拡大し、リーフ体積とリーフ底面積の関係を調べた。この結果、体積の大きな立体リーフが多い場所よりも、リーフの総底面積が多い場所において生息個体数が多くなることを明らかにした。浅い礁池では、リーフ底面積が大きくても高くはなれないため、リーフ体積はリーフ底面積から線形回帰による近似ができ、結果として航空写真画像に反映される総底面積データだけで、生息個体数の多い場所を予想できることがわかった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason SLOSS問題の再検討として、サンゴ礁の浅い礁池においては、総底面積が同じであれば、なぜ大リーフ群よりも中小リーフ群で生息種数や個体数が多くなるのかについて調査を続けている。研究実績の前半に関しては、日本生態学会の国際誌に発表することができた。これまでの観察エリアは、0.3ヘクタール程度とそれほど広くは無かったため、一般化に近づけるためにはもう少し広い範囲で調査を行う必要があった。これまで調査を続けてきたスズメダイ科魚類の中で個体数の多い種類を対象に、観察エリアを3ヘクタールに広げ、リーフ底面積と生息種数や個体数の関係、リーフ間の移動などの追跡調査を行う計画であった。一部の種類については個体の移動が行動観察から予想していた範囲よりも広範囲におよび、追跡ができなかった。結果的には観察エリアをこれまでの広さの約10倍の3ヘクタールに拡大し、生息種数の多い場所で頻繁に観察されるハマクマノミに注目し、仮説の一部を検証できた。すなわち、立体的な大リーフ群の総面積よりも中小リーフ群を含めた総リーフ面積が生息個体数と高く相関することを確かめた。移動分散優位種に関しては、当初の計画よりも観察エリアを大幅に縮小した方が、成果を得やすいことがわかってきた。携帯GPSによる緯度経度計測を行い、GISソフトを使って航空写真画像の幾何補正を行ったが、たまたま対象エリアが画像中央部にあったため、補正の必要がない程度にしか歪曲していなかった。したがって、面積等のデータは以前のものを利用することにした。
Strategy for Future Research Activity	基本的に計画通り、これまでにも調査を行った経験がある沖縄県瀬底島の琉球大学熱帯生物圏研究センター周辺の海域において調査を行う予定である。異なる規模のサンゴ礁においても「競争優位種は大リーフや中リーフに種間縄張りを形成するのに対して、移動分散優位種は小リーフ群を利用しながら競争を回避している」ことを確かめる。競争優位種としてはハマクマノミとハナビラクマノミ，クロソラスズメダイ，移動分散優位種としてはクマノミ，ミツボシクロスズメダイ，クロスズメダイを対象とする予定である。クロスズメダイは当初の予定では入っていなかったが，昨年度の石垣島での調査により，ヒレナガスズメダイやオヤビッチャ，ロクセンスズメダイは特定のリーフに比較的長く滞在するものの長距離の移動も行うようであり，個体の追跡が困難であった。これに対して，クロスズメダイは追跡が容易であるため，対象種として扱うことにした。平成27年度までに明らかになった内容について、6月下旬の第13回国際サンゴ礁学会において研究発表を行う予定である。
Causes of Carryover	平成28年度の6月末の国際サンゴ礁学会（米国）での研究発表の申込と参加費の支払いが28年の1月初旬の締切であり、クレジットカードによる立替払いが原則であった。為替レートの変動とクレジットカードの支払い月が確定しなかったため、また、金額が10万前後と高額であったため、28年度の使用額として計上することとなった。
Expenditure Plan for Carryover Budget	予定通り、6月末に国際サンゴ礁学会で研究発表を行うことになっているので、その参加費の支払いとして使用し、残額も英文校閲費などのその他の項目として使用する計画である。
Remarks	SLOSS問題の再検討は、「景観要素の画像診断から生息種数の多い場所を予測できないか？」というテーマでこれまで研究を続けてきた過程で出会った問題です。