2015 Fiscal Year Annual Research Report
分子レベル同位体比精密分析による生態系解析手法の開発
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25291101
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| Research Institution | Research Institute for Humanity and Nature |
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Principal Investigator |
陀安 一郎 総合地球環境学研究所, 研究高度化支援センター, 教授 (80353449)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近藤 倫生 龍谷大学, 理工学部, 教授 (30388160)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 安定同位体 / 生態系 / アミノ酸 / 生物標本 / 食物網 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
河川における放射性炭素14の天然存在比（Δ14C）の動態を、溶存有機態画分（DOC）、溶存無機態画分（DIC）、懸濁有機態画分（POC）と分けて分析・調査し、大気由来炭素、有機物分解由来炭素、母岩由来無機炭素の寄与について検討した。その結果、河川別の母岩の違いによってこれらの画分の寄与が異なることがわかった。
カスミザクラの結実木から直接種子を採取し、同じ年においては種子の酸素安定同位体比の値が標高によって低くなるという関係を明らかにした。その関係を用いて、糞から取り出したカスミザクラ種子の酸素安定同位体比から親木の標高を求め、標高方向の種子散布距離を求めた。その結果、ツキノワグマは平均で307m、テンは平均で193m、標高の高い方に種子を散布していることが分かった。
北海道大学植物園付属博物館に所蔵されている1920年から1945年に採取された択捉島のヒグマ頭骨標本から骨の一部を、また、北海道大学総合博物館より食物資源候補を提供していただいた。これらのサンプルの炭素・窒素・イオウ安定同位体比を測定し、各食物資源のヒグマへの寄与率を択捉島と北海道東部地域で比較した。その結果、北海道東部地域のヒグマ個体群ではサケの利用割合が8.2%（95%信頼区間：5.4－10.3%）だったのに対して、択捉島のヒグマでは27.3%（同20.6－34.1%）であり、択捉島のヒグマがサケに強く依存していたことが判明した。
２０の実証的食物網データに対して、前年度に開発した理論手法を適用することで、生態系構造の構築を行い、また生態系レベルでの栄養転換効率の推定、系間比較を行った。その結果、栄養転換効率が高い栄養段階ほど低くなる傾向を見いだした。さらに、安定同位体分析から推定される栄養位置（trophic position）をもとにして、食物網の生産構造を明らかにする理論的手法の開発に取り組んだ。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Mountain climbing bears save cherry species from global warming by their vertical seed dispersal.2016
Author(s)
Naoe, S., Tayasu, I, Sakai, Y., Masaki, T., Kobayashi, K., Nakajima, A., Sato, Y., Kiyokawa, H. and Koike, S.
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Journal Title
Current Biology
Volume: 26
Pages: R315-R316
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Terrestrial-aquatic linkage on stream food webs along a forest chronosequence: multi-isotopic evidence.2016
Author(s)
Ishikawa, N.F., Togashi, H., Kato, Y., Yoshimura, M., Kohmatsu, Y., Yoshimizu, C., Ogawa, N.O., Ohte, N., Tokuchi, N., Ohkouchi, N. and Tayasu, I.
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Journal Title
Ecology
Volume: 97
Pages: 1146-1158
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Sources of dissolved inorganic carbon in two small streams with different bedrock geology: insights from carbon isotopes.2015
Author(s)
Ishikawa, N.F., Tayasu, I., Yamane, M., Yokoyama, Y., Sakai, S. and Ohkouchi, N.
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Journal Title
Radiocarbon
Volume: 57
Pages: 439-448
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] 溶存物質および生物の多元素同位体組成が示す生態系情報：東北太平洋岸地域の例2016
Author(s)
陀安一郎, 由水千景, 松林順, 加藤義和, 長田穣, 奥田昇, 斉藤有, 申ギチョル, 中野孝教, 神松幸弘, 近藤倫生, 冨樫博幸, 天野洋典, 栗田豊
Organizer
第63回日本生態学会仙台大会
Place of Presentation
仙台国際センター，仙台
Year and Date
2016-03-24 – 2016-03-24
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[Presentation] Ecological Complexity and Community Stability2015
Author(s)
Michio Kondoh
Organizer
2015 Joint Meeting of The 5th China-Japan-Korea Colloquium on Mathematical Biology and The Japanese Society for Mathematical Biology
Place of Presentation
Ryoshin-kan Building, Imadegawa Campus, Doshisha University, Kyoto, Japan
Year and Date
2015-08-29 – 2015-08-29
Int'l Joint Research / Invited
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