Seed dispersal by large-sized mammals in temperate and hemiboreal zones

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K14879
• Research Institution: Hokkaido Research Organization
• Principal Investigator: 綱本 良啓 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 産業技術環境研究本部 エネルギー・環境・地質研究所, 研究主任 (00884355)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 種子散布 / ヒグマ / ニホンジカ / ウワミズザクラ / サルナシ / ヤマブドウ

Outline of Annual Research Achievements

動物園で飼育しているエゾヒグマに、ウワミズザクラ200果実、ヤマブドウ200果実、サルナシ38-56果実を与え、その後に排泄された糞を回収し、含まれる種子の数と種子の状態（健全、破壊、果肉付き）を記録した。排泄時間は、設置した監視カメラの映像から特定した。以上の試験を計4回（メス2回、オス2回）実施した。消化管通過の平均時間は、ウワミズザクラ5.2時間、ヤマブドウ5.2時間、サルナシ4.6時間であった（最小値3.4時間、最大値20.1時間）。種子の破壊率はどの植物においても低く、ウワミズザクラは4.6％、ヤマブドウとサルナシは0.1％以下であった。サルナシでは、消化管を通過した種子の内31％が果肉付きのままであった。消化管を通過した種子の一部は、野外またはインキュベータ内で、発芽試験を実施中である。また、果肉を人工的に取り除いた種子と、果肉のついたままの果実についても、発芽試験を開始しており、発芽率と発芽時期を、消化管通過種子（果肉付き種子を含む）と比較予定することで、エゾヒグマの種子散布への貢献度を評価する予定である。
エゾシカの糞塊（合計182サンプル）を野外で採取し、播種試験を行った。糞の採取は、道東地域を中心として北海道内各地において4月から12月の期間に実施した。回収した糞は、約1週間自然乾燥後、1ヵ月以上4℃で冷蔵保存した後に、各サンプル約1.0-1.5 gの糞を加熱処理済みの床土の上に播き、インキュベータ内で発芽試験を行った。試験は継続中であるが、現在時点で、イネ科草本などの発芽が確認されており、エゾシカが種子散布者として機能していることが明らかになった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

飼育個体を用いたエゾヒグマの採餌試験を予定通り実施でき、3種類の果実について、消化管通過時間及び種子の破壊率を測定することができた。また、採餌試験で得られた消化管通過種子を用いて発芽試験を開始することができた。
野外で北海道内各地から定期的にエゾシカの糞を採取することができ、発芽試験によりエゾシカが種子散布者として機能していることを確認できた。

Strategy for Future Research Activity

エゾヒグマについては、令和3年度から開始した発芽試験を継続し、消化管通過種子の発芽率を調べる。また、GPS首輪をつけた野外個体の移動データと採餌試験結果を利用して、野外における種子散布距離や散布場所の環境について解析を行う。
エゾシカについては、飼育個体を用いた採餌試験を実施し、種子の消化管通過時間、破壊率、発芽率を調べる。また、糞から発芽した植物のうち種同定ができていないものについては、同定可能になるまで栽培を行う。

Causes of Carryover

糞分析の補助者を雇用する予定であったが、見送った。研究初年度であり分析手法が確定しておらず、分析時間を予測できなかったためである。当該年度で糞分析の手法は確定できたので、次年度は、補助者を雇用して糞分析を効率的に行う予定である。
また、エゾシカ糞の主な採取場所であった道東地域へ、定期的に出張する予定であったが、研究協力者に採取を依頼することが可能になったため、出張は4月に1度のみ行い、その後は、採取された糞の郵送費だけ負担することとなった。