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ミジンコ休眠卵を用いた琵琶湖生物群集の近過去復元に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12440218
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生態
研究機関京都大学

研究代表者

占部 城太郎  京都大学, 生態学研究センター, 助教授 (50250163)

研究分担者 柏谷 健二  金沢大学, 理学部, 教授 (30161029)
成田 哲也  京都大学, 生態学研究センター, 助手 (40025440)
清水 勇  京都大学, 生態学研究センター, 教授 (80025486)
川幡 佳一  金沢大学, 教育学部, 助教授 (40211867)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
15,700千円 (直接経費: 15,700千円)
2002年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2001年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
2000年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
キーワード琵琶湖 / 動物プランクトン / DNA / 休眠卵 / 種組成 / 湖底 / 堆積物 / ミジンコ / 推積物
研究概要

琵琶湖における過去100年のプランクトン群集の変動を解明するために、琵琶湖北湖において湖底堆積物の年代測定を行うとともに、堆積しているプランクトン遺骸及びDaphnia休眠卵の解析を行った。
琵琶湖堆積物の年代測定は137Cs及び210Pbを用い、解像度の高い層順試料を得ることが出来た。またDaphnia休眠卵の遺伝解析にあたっては、1休眠卵からDNAを効率良く抽出する方法を開発し、mt DNA 12S rRNAの塩基配列及び核DNA-ITS領域のPCR-RFLP法により行った。
その結果、琵琶湖の過去100年に及ぶDaphnia類の種の変遷の全貌を明らかにすることが出来た。すなわち、1900年以前はこれまで北米特産種と考えられてきたD. mendotaeが卓越し、1920年ごろから欧州産と遺伝的に近似なD. galeataが出現することが明らかとなった。さらに、これら2種は雑種形成を行い、現在ではカブトミジンコ類は、D. mendotae, D. gaelata及びそれらの雑種から構成されている。また、1999年に出現した大型ミジンコはD. pulicariaであり、北米西岸の湖沼に生息する個体群と遺伝的に同一のものであることが明らかとなった。これらの結果は、琵琶湖では過去100年間に複数回の異なるミジンコ種の侵入があったことを示している。
休眠卵の遺伝解析に加え、堆積物中のミジンコ遺骸を定量解析したところ、1980年以後は休眠卵を産卵しなくなったものの、浮遊個体群は過去20年の間に増加していることが判明した。実験の結果、休眠卵を産卵しなくなったのは内分泌攪乱物質などの影響ではなく、冬期にも浮遊個体として生存出来るようになったためであることが判った。これら近年のミジンコ個体群の動態は、冬期の水温上昇などの環境変化や人為的な移入かく乱の影響を強く受けていることを示唆するものである。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] J.Urabe: "Contrasting effects of different types of resource depletion on life history traits in Daphnia"Functional Ecology. 15. 165-174 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.Yoshimizu: "Roles of Daphnia in decomposition of organic matters in the Surface layer of Lake Biwa"Lakes & Reservoirs. 7. 325-330 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ishikawa: "Population dynamics and production of Jesogammarus annandale ; an endemic amphipod, in Lake Biwa"Freshwater Biology. 47. 1935-1943 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Urabe: "Food quality determinants for Daphnia growth in P-limited lakes"Verh. Internat. Verein. Limnol. 28. 1089-1094 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Urabe: "Facilitation among herbivore animals can mitigate environmental mismatch of energy and material supplies"Ecology Letters. 5. 177-185 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Urabe: "Daphnia palicaria ; a Zooplankton species that suddenly appeared in 1999 in the offshore zone of Lake Biwa"Limnology. 4・(1)(印刷中). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Urabe, J. and R. W. Sterner: "Contrasting effects of different type of resource depletion on life history traits in Daphnia"Functional Ecology. 15. 165-174 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Urabe, J., J. J. Elser, M. Kyle, T. Sekino and Z. Kawabata: "Facilitation among herbivorous animals can mitigate environmental mismatch of energy and material supplies"Ecology Letters. 5. 177-185 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Makino, W., J. Urabe, J. J. Elser and C. Yoshimizu: "Evidence of phosphorus-limited individual and population growth of Daphnia in a Canadian Shield lake"Oikos. 96. 197-205 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshimizu, C. and J. Urabe: "Roles of Daphnia in decomposition of organic matters in the surface layer of Lake Biwa"Lakes and Reservoirs. 7. 325-330 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yshikawa, T. and J. Urabe: "Population dynamics and production of Jesogammarus annandalei, an endemic amphipod, in Lake Biwa Japan"Freshwater Biology. 47. 1935-1943 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Urabe, J., W. Makino, K. Hayakawa and J. J. Elser: "Food quality determintants for Daphnia growth in P-limited lakes"Verh. Internal Verein. Limnol. 28. 1089-1094 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Urabe, I., S. Ishida, M. Nishmoto and L. J. Welder: "Daphnia pulicaria; a zooplankton spfecies that suddenly appeared in 1999 in the offshore zone of Lake Biwa"Limnology. in press. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ishikawa: "Population dynamics and production of Jesogammarus annandalei, an endemic amphipod, in Lake Biwa"Freshwater Biology. 47. 1935-1943 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] C.Yoshimizu: "Roles of Daphnia in decomposition of organic matters in the surface layer of Lake Biwa"Lakes & Reservoirs. 7. 325-330 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] J.Urabe: "Food quality determinants for Daphnia growth in P-limited lakes"Verh. Internat. Verein. Limnol.. 28. 1089-1094 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] J.Urabe: "Facilitation among herbivorous animals can mitigate environmental mismatch of energy and material supplies"Ecology Letters. 5. 177-185 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] J.Urabe: "Daphnia pulicaria ; a zooplankton species that suddenly appeared in 1999 in the offshore zone of Lake Biwa"Limnology. 4(1)(印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yoshida: "Contrasting effects of a cladoieran (Daphnia) and a calanoidacopepod on algal and microbial plankton in Lake Biwa"Oecologia. 129. 602-610 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] J.Urabe: "Contrasting effects of different types of resource depletion on life history traits in Daphnia"Functional Ecology. 15. 165-174 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] W.Makino: "Evidence of Phosphorus-limited individual and population growth of Daphnia in a Canadian Shield lake"Oikos. 96. 197-205 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yoshida: "Seasonal Succession of Zooplankton in the north Basin of Lake Biwa"Aguatic Ecology. 35(in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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