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2023 Fiscal Year Annual Research Report

堆積物コアDNAを用いた海跡湖の近過去魚類群集と環境変遷との関係解明

Research Project

Project/Area Number 21H03649
Research InstitutionShimane University

Principal Investigator

高原 輝彦  島根大学, 学術研究院農生命科学系, 教授 (10536048)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 土居 秀幸  京都大学, 情報学研究科, 教授 (80608505)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords堆積物コアDNA / 環境DNAメタバーコーディング / 魚類相 / 古環境 / 神西湖 / 東郷湖 / 湖山池
Outline of Annual Research Achievements

海跡湖の湖底に堆積したコアには、自然災害や社会・経済的な影響による環境変遷の履歴が保存されている。この堆積物コアの情報(元素やDNAの組成など)を読み解くことで、過去の環境変遷にともなって海跡湖がどのような影響を受けてきたのかを明らかにできる。本研究では、環境DNA分析を用いて、山陰の海跡湖5つにおいて堆積物コアDNAの情報から魚類相の復元と環境変遷の解明を試みた。2023年度は、これまでに採集済みの宍道湖・中海のサンプルの分析を継続するとともに、不攪乱柱状採泥器を用いて神西湖・東郷湖・湖山池において堆積物コアサンプルを新たに3本ずつ採取して処理を進めた。これら新たに採取した湖3つのコアサンプル1本ずつを用いて(神西湖:40cm、東郷湖:18cm、湖山池:28cm)、各層2cmずつに分取した後、DNAを抽出した。神西湖と東郷湖のコアサンプルの環境DNAメタバーコーディング(MB)解析を実施した結果、表層水サンプル(1L)に比べてコアサンプル(各層約9g)では検出される魚種数が少なくなった(神西湖:水19種・コア7種、東郷湖:水13種・コア8種)。また、2022年10月に宍道湖で採取していたコアサンプル6本(18-38cm)についてもDNA抽出とMB解析を実施した。その結果、6本のうち4本のコアで深さ10cm以降の層では魚類DNAが非検出になった。このことから、宍道湖のコアでは、魚類DNAは10cm程度までしか保存されていない傾向が明らかになった。また宍道湖では、多くのコアサンプルでコノシロDNAの検出頻度が高かったことから、近過去において本種が優占種であった可能性が考えられた。現在、湖山池のコアサンプルのMB解析の準備を進めており、今後、各湖のコアサンプルの年代推定を行い、検出された魚種DNAと年代との関係性などを明らかにする必要があると考えている。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] 島根県飯南町来島湖における巨大なニホンウナギの発見報告2024

    • Author(s)
      高原輝彦・山岸聖
    • Journal Title

      ホシザキグリーン財団研究報告

      Volume: 27 Pages: 241~244

  • [Journal Article] Comparing environmental DNA with whole pond survey to estimate the total biomass of fish species in ponds2023

    • Author(s)
      Souma Rio、Katano Izumi、Doi Hideyuki、Takahara Teruhiko、Minamoto Toshifumi
    • Journal Title

      Freshwater Biology

      Volume: 68 Pages: 727~736

    • DOI

      10.1111/fwb.14059

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Species traits and ecosystem characteristics affect species detection by eDNA metabarcoding in lake fish communities2023

    • Author(s)
      Doi Hideyuki、以下20名
    • Journal Title

      Freshwater Biology

      Volume: 68 Pages: 1346~1358

    • DOI

      10.1111/fwb.14107

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effective environmental DNA collection for an endangered catfish species: testing for habitat and daily periodicity2023

    • Author(s)
      Takahara Teruhiko、Doi Hideyuki、Kosuge Toshihiro、Nomura Nanae、Maki Nobutaka、Minamoto Toshifumi、Watanabe Katsutoshi
    • Journal Title

      Ichthyological Research

      Volume: 70 Pages: 409~418

    • DOI

      10.1007/s10228-022-00900-2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Environmental DNA extraction method from water for a high and consistent DNA yield2023

    • Author(s)
      Fukuzawa Takashi、Shirakura Hiromi、Nishizawa Naofumi、Nagata Hisao、Kameda Yuichi、Doi Hideyuki
    • Journal Title

      Environmental DNA

      Volume: 5 Pages: 627~633

    • DOI

      10.1002/edn3.406

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sedimentary DNA can reveal the past population dynamics of a pelagic copepod2023

    • Author(s)
      Nakane Kai、Liu Xin、Doi Hideyuki、Dur Ga?l、Kuwae Michinobu、Ban Syuhei、Tsugeki Narumi
    • Journal Title

      Freshwater Biology

      Volume: 68 Pages: 1917~1928

    • DOI

      10.1111/fwb.14096

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 環境DNAを用いた宍道湖・中海におけるニホンウナギの中・長期的モニタリングから見えてきたこと2023

    • Author(s)
      永田晃弘・山岸聖・辻井彩花・稲岡悠樹・高原輝彦
    • Organizer
      生物系三学会中国四国地区合同大会(2023年度 徳島大会)
  • [Presentation] Estimation of paleoenvironment in Lake Shinji through aquatic plant eDNA and CNS analyses using brackish lake sediment cores2023

    • Author(s)
      Satoshi Yamagishi, Koji Seto, Yasuhide Nakamura, Teruhiko Takahara
    • Organizer
      The eDNA Society International Meeting 2023
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2024-12-25  

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