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2010 Fiscal Year Annual Research Report

変動環境下における沿岸生物群集の保全に向けたメタ群集アプローチの確立

Research Project

Project/Area Number 21241055
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

仲岡 雅裕  北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (90260520)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 四ツ倉 典滋  北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 助教 (60312344)
宮下 和土  北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 准教授 (70301877)
堀 正和  北海道大学, 水産総合研究センター・瀬戸内海区水産研究所, 研究員 (50443370)
田中 法生  国立科学博物館, 筑波実験植物園, 研究員 (10311143)
Keywords沿岸生態系 / 広域分散過程 / 種間相互作用 / 地球温暖化 / 長期モニタリング / 集団遺伝析 / 統合的生態系管理 / リモートセンシング・GIS
Research Abstract

本研究は、日本の温帯と冷温帯の沿岸生物群集を対象に、生産者と消費者の広域分散過程、および温度変化に伴う生産者と消費者の相互作用の変異を調べることにより、地球規模での環境変動に伴う沿岸生物群集の変化を理解し、沿岸資源生物および沿岸生態系の保全・管理に関する提言を行うことを目的とする。本年度は、アマモ場と海藻藻場、および岩礁潮間帯の生物群集を対象に、下記の成果を得た。
1:広域野外調査:上記の対象生物群集について、昨年度に引き続きの野外定量調査を各地で行った。生物量および生物多様性の時間変動パターンはさまざまな空間スケールで大きく変異した。特に北日本の沿岸域においては、2010年夏の高温に関連すると思われる生物群集構造の大きな変化が認められた。
2:過去の広域空間動態の把握:厚岸湖・東京湾・瀬戸内海のアマモ場、および太平洋沿岸の岩礁潮間帯の主要生物の長期変動の解析を継続した。特にフジツボ類については、密度依存的プロセスと密度非依存的プロセスの季節的変動が長期動態に影響していることが明らかになった。
3:メタ群集の決定プロセスの数理的解析:上記で得られた生物群集の広域長期データをメタ群集モデルを使って解析したところ、北日本における潮間帯生物のメタ群集構造の変異には、環境要因の異質性と分散距離の両方が関与するものの、その相対的重要性は生物群によって大きく異なることが判明した。
4:集団遺伝解析:アマモ類およびコンブ類を対象に、集団の空間構造を把握するための遺伝子マーカーを開発した。東京湾のアマモ類では、数十キロメートルスケールで集団の交流に制約があることが判明した。
5:生産者の高温ストレスに対する応答の評価:コンブ類のプロテオーム解析により、高温ストレスを検知できるマーカーを特定した。これにより、今後、地球温暖化による生産者に対するストレスの増加が生物群集の動態に与える影響を評価する新しいアプローチに結びつける指針ができた。

  • Research Products

    (33 results)

All 2011 2010

All Journal Article (16 results) (of which Peer Reviewed: 15 results) Presentation (15 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Genetic structure and gene flow of eelgrass Zostera marina population in Tokyo Bay, Japan : implications for their restoration2011

    • Author(s)
      Tanaka N, Demise T, Ishii M, Shoji Y, Nakaoka M
    • Journal Title

      Marine Biology

      Volume: 158 Pages: 871-882

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Asynchronous local dynamics contributes to stability of a seagrass bed in Tokyo Bay2011

    • Author(s)
      Yamakita T, Wanatabe K, Nakaoka M
    • Journal Title

      Ecography

      Volume: In press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inducible defence and its modulation by environmental stress in the red alga Chondrus yendoi (Yamada and Mikami, 1965) from Honshu Island, Japan.2011

    • Author(s)
      Kubicek A, Bessho K, Nakaoka M, Wahl M, Lenz M
    • Journal Title

      Journal of Experimental Marine Biology and Ecology

      Volume: In press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Temperature stress-induced changes in the proteomic profiles of Ecklonia cava (Laminariales, Phaeophyceae)2011

    • Author(s)
      Yotsukura N, Nagai K, Tanaka, T, Kimura H, Morimoto K
    • Journal Title

      Journal of Applied Phycology

      Volume: In press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Taxonomy and biogeography of Agarum and Thalassiophyllum (Laminariales, Phaeophyceae) based on nuclear, mitochondrial, and plastid gene sequences2011

    • Author(s)
      Boo GH, Lindstrom SC, Klochkova NG, Yotsukura N, Yang EC, Kim HG, WaalandJR, Cho GY, Miller KA, Boo SM
    • Journal Title

      Taxon

      Volume: In press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Temporal and spatial variations in functional-trait composition (functional diversity) of macrocrustacean communities in seagrass meadows2010

    • Author(s)
      Yamada K, Hon M, Nakaoka M, Hamaguchi M
    • Journal Title

      New Frontiers in Crustacean Biology

      Volume: 1 Pages: 325-339

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] アマモ分布域の拡大とそれを支える種子散布2010

    • Author(s)
      細川真也, 仲岡雅裕, 三好英一, 桑江朝比呂
    • Journal Title

      港湾空港技術研究所報告

      Volume: 143 Pages: 31-49

  • [Journal Article] Genetic structure and diversity of the eelgrass Zostera marina L. (Zosteraceae) in Sagami Bay, Japan2010

    • Author(s)
      Tanaka N, Lim BK
    • Journal Title

      Bulletin of National Museum of Nature and Science

      Volume: 37 Pages: 23-30

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hybridization in a tropical seagrass genus, Halodule (Cymodoceaceae), inferred from plastid and nuclear phylogenies2010

    • Author(s)
      Ito Y, Tanaka N
    • Journal Title

      Telopea

      Volume: 13 Pages: 219-231

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Physical and biological factors contributing to changes in the relative importance of recruitment to population dynamics.2010

    • Author(s)
      Munroe DM
    • Journal Title

      Marine Ecology Progress Series

      Volume: 412 Pages: 151-162

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Seasonality in the strength and spatial scale of processes determining intertidal barnacle population growth.2010

    • Author(s)
      Fukaya K, Okuda T, Nakaoka M, Hori M, Noda T
    • Journal Title

      Journal of Animal Ecology

      Volume: 78 Pages: 328-337

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Contribution of environmental and spatial processes to rocky intertidal metacommunity structure.2010

    • Author(s)
      Okuda T, Noda T, Yamamoto T, Hori M, Nakaoka N
    • Journal Title

      Acta Oecologia

      Volume: 36 Pages: 413-422

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 群集構造決定機構に対する環境と空間の相対的重要性:岩礁潮間帯における生物群間比較2010

    • Author(s)
      奥田武弘, 野田隆史, 山本智子, 堀正和, 仲岡雅裕
    • Journal Title

      日本生態学会誌

      Volume: 60 Pages: 227-239

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mitochondrial DNA Sequence variation of four Saccharina species (Laminariales, Phaeophyceae) growing in Japan2010

    • Author(s)
      Yotsukura N, Shimizu T, Katayama T, Druehl LD
    • Journal Title

      Journal of Applied Phycology

      Volume: 22 Pages: 243-251

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Seasonal changes in proteomic profiles of Japanese kelp : Saccharina japonica (Laminariales, phaeophyceae)2010

    • Author(s)
      Yotsukura N, Nagai K, Kimura H, Morimoto K
    • Journal Title

      Journal of Applied Phycology

      Volume: 22 Pages: 443-451

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 日本産コンブ目植物の分類体系2010

    • Author(s)
      四ツ倉典滋
    • Journal Title

      Algal Resources

      Volume: In press

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Phylogeny and genetic structure of Zostera japonica (Zosteraceae), a seagrass dist ributed over a wide water-temperature range2011

    • Author(s)
      Tanaka N, Ito Y, Hirayama Y, Saitoh K, Nakaoka M
    • Organizer
      East Asian Botany : International Symposium 2011
    • Place of Presentation
      Tsukuba University, Tsukuba
    • Year and Date
      2011-03-19
  • [Presentation] 岩礁潮間帯における固着生物のメタ群集動態2011

    • Author(s)
      野田隆史
    • Organizer
      第58回日本生態学会札幌大会(大島賞受賞講演)
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター、札幌市 招待講演
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] 流速データから見た厚岸湖の生物生産2011

    • Author(s)
      長谷川夏樹, 鬼塚年弘, 阿部博哉, 鎌内博光, 渡辺健太郎, 仲岡雅裕, 岸道郎
    • Organizer
      第58回日本生態学会札幌大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター、札幌市
    • Year and Date
      2011-03-10
  • [Presentation] アマモの種子はどこへ行くのか?2011

    • Author(s)
      細川真也, 仲岡雅裕, 三好英一, 桑江朝比呂
    • Organizer
      第58回日本生態学会札幌大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター、札幌市
    • Year and Date
      2011-03-10
  • [Presentation] 北海道厚岸湖におけるアマモ場の空間分布と生物多様性2011

    • Author(s)
      渡辺健太郎, 東条斉興, 堀正和, 田中義幸, 鎌内宏光, Whanpetch N, 山田勝雅, Reynolds LK, 百田恭輔, 仲岡雅裕
    • Organizer
      第58回日本生態学会札幌大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター、札幌市
    • Year and Date
      2011-03-10
  • [Presentation] Scaling up our (your?) research for better understandings of coastal ecosystem dynamics2011

    • Author(s)
      Nakaoka M
    • Organizer
      International Symposium on the Sustainability and Productivity of Coastal Resources
    • Place of Presentation
      長崎大学,長崎市 招待講演
    • Year and Date
      2011-01-20
  • [Presentation] Swimming patterns and habitat use of Sakhalin taimen (Hucho perryi) in the Bek anbeushi River, Lake Akkeshi and an estuary in Hokkaido, Japan.2010

    • Author(s)
      Takahashi N, Honda IC, Yamamoto K, Kagiwada H, Otsubo S, Mitani Y, Miyashita K
    • Organizer
      The 4th International Science Symposium on Bio-logging
    • Place of Presentation
      Wrest Point Hotel and Conference Centre, Tasmania, Australia
    • Year and Date
      20100313-20100318
  • [Presentation] Importance of directional disturbance on seagrass dynamics2010

    • Author(s)
      Yamakita T, Nakaoka M
    • Organizer
      World Seagrass Conference 2010
    • Place of Presentation
      Phuket, Thailand
    • Year and Date
      2010-11-24
  • [Presentation] Spatial heterogeneity of the seagrass vegetation effect on benthic community in Tokyo Bay, Japan2010

    • Author(s)
      Whanpetch N, Kato S, Watanabe K, Nakaoka M
    • Organizer
      World Seagrass Conference 2010
    • Place of Presentation
      Phuket, Thailand
    • Year and Date
      2010-11-22
  • [Presentation] Monitoring sites 1000 : A nationwide long-term monitoring of seagrass beds in Japan2010

    • Author(s)
      Nakaoka M, Hori M, Tanaka Y, Mukai H, Yokoi K, Inoue T, Fujita M
    • Organizer
      World Seagrass Conference 2010
    • Place of Presentation
      Phuket, Thailand
    • Year and Date
      2010-11-22
  • [Presentation] Landscape analysis of the relationship between fish and seagrass spatial distribution associated with adjacent habitats2010

    • Author(s)
      Hori M, Yamakita T, Watanabe K, Yoshida Q Yamada K, Hamaguchi M, Nakaoka M
    • Organizer
      World Seagrass Conference 2010
    • Place of Presentation
      Phuket, Thailand
    • Year and Date
      2010-11-21
  • [Presentation] 北太平洋西部におけるコンブ類の多様性2010

    • Author(s)
      四ツ倉典滋
    • Organizer
      北海道大学大型融合プロジェクト研究支援ワークショップ「環北太平洋沿岸生物相研究の新展開-歴史検証と未来予測-」
    • Place of Presentation
      北海道大学、札幌市 招待講演
    • Year and Date
      2010-11-05
  • [Presentation] Large-scale monitoring of seagrass beds in Japan based on JaLTER coastal network2010

    • Author(s)
      Nakaoka M, Tojo N, Kamauchi H, Watanabe K, Honda K, Yamakita T, Tanaka Y, Kumagai N, Hori M
    • Organizer
      ILTER Annual Meetings 2010
    • Place of Presentation
      Sede Boger, Israel
    • Year and Date
      2010-08-31
  • [Presentation] Production of kelp in Japan : various natural resources and established aquaculture technique.2010

    • Author(s)
      Yotsukura N
    • Organizer
      International Interdisciplinary Symposium
    • Place of Presentation
      Copenhagen, Denmark 招待講演
    • Year and Date
      2010-08-26
  • [Presentation] コンブ類の多様性とその保全2010

    • Author(s)
      四ツ倉典滋
    • Organizer
      第22回千葉県立中央博物館自然史シンポジウム
    • Place of Presentation
      千葉県立中央博物館、千葉市 招待講演
    • Year and Date
      2010-07-17
  • [Book] 地球環境変動と生態系サービス、人間活動の関連性の解明に向けて.(小路淳・堀正和・山下洋編)水産学シリーズ169.浅海域の生態系サービス:海の恵みと持続的利用2011

    • Author(s)
      仲岡雅裕・松田裕之
    • Total Pages
      129-143
    • Publisher
      恒星社厚生閣
  • [Book] 水産植物.種類.水産海洋ハンドブック2010

    • Author(s)
      四ツ倉典滋
    • Total Pages
      61-66
    • Publisher
      生物研究社

URL: 

Published: 2012-07-19  

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