長期行動計測による南極の高次捕食動物の越冬生態の解明

• 研究課題/領域番号: 16K16185
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境動態解析
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 國分 亙彦 国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (90580324)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 飛翔性海鳥 / 潜水性海鳥 / 極域生態系 / 安定同位体比 / ジオロケータ / 栄養分析 / 南極 / 栄養段階 / 採餌行動 / 海鳥 / 越冬生態 / 動物装着型小型記録計 / フィールド調査 / 環境変動 / 海洋生態 / 行動学

研究成果の概要

本研究では、冬期から早春に、南極海の海洋表層と中層で、高次捕食動物の採餌と生存の鍵となっている生態的要因を解明することを目的として、潜水性（アデリーペンギン)と飛翔性（ユキドリ）の越冬中の行動と食性を調べた。これらの種の冬期の行動特性を調べるためにジオロケータを装着し、1年後にそれらの機器を回収した。行動軌跡は両種ともに現在解析中であるが、回収時に採取したユキドリの羽毛の安定同位体比分析を進めた結果、越冬前半と越冬後半で食物の組成が異なること、また越冬前半で特に食性の個体差が大きいことが明らかとなった。このほか、南極昭和基地周辺でこれまで本格的に調べられたことのなかった巣の分布も明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で、冬期の潜水性と飛翔性の南極の海鳥の行動情報を取得したことで、この地域の海洋生態系の鍵であり、かつ季節的・経年的に変動する海氷が、彼らの生存にどう影響しているかを今後明らかにしてゆけると考えられる。南極昭和基地を含む東南極域は、南極半島域と比べると海氷が多く、長期的には海氷の増減がない。その一方、昭和基地周辺では、数十年に一度大きく定着氷が流出することがある。潜水性のアデリーペンギンは、定着氷が流出すると、採餌状況が好転して繁殖成績が良くなることが明らかとなってきた。今後、飛翔性のユキドリに関しても、海氷の長期変動が餌状況の変化を通じて行動にどう影響するか明らかにできると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Inter-colony foraging area segregation quantified in small colonies of Adelie Penguins (2020)
  • 著者名/発表者名: Ito, K, Watanabe Y, Kokubun N, Takahashi A.
  • 雑誌名: IBIS 巻: - 号: 1 ページ: 90-98
  • DOI: 10.1111/ibi.12837
  • 査読あり
• [雑誌論文] Foraging behaviour links sea-ice to breeding success in Antarctic penguins (accepted) (2020)
  • 著者名/発表者名: Watanabe YY, Ito K, Kokubun N, Takahashi A.
  • 雑誌名: Science Advances 巻: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Homing ability of Adelie Penguins investigated with displacement experiments and bio-logging (2019)
  • 著者名/発表者名: Shiomi K, Kokubun N, Shimabukuro U, Takahashi A.
  • 雑誌名: Ardea 巻: 107 ページ: 333-339
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 特集 ペンギン －行動と研究最前線 第5節 気候変動とペンギンの生態 (2019)
  • 著者名/発表者名: 國分亙彦 （分担執筆）
  • 雑誌名: 生物の科学 遺伝 巻: 1 ページ: 69-73
• [雑誌論文] Inter-annual climate variability affects foraging behavior and nutritional state of thick-billed murres breeding in the southeastern Bering Sea (2018)
  • 著者名/発表者名: N. Kokubun, A. Takahashi, R. Paredes, R. C. Young, N. N. Sato, T. Yamamoto, D. M. Kikuchi, E. Kitaiskaia, M. Ito, Y. Watanuki, A. Will, R. Lauth, M. D. Romano, A. S. Kitaysky
  • 雑誌名: Marine Ecology Progress Series 巻: 593 ページ: 195-208
  • DOI: 10.3354/meps12365
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Identification of marine Important Bird and Biodiversity Areas for penguins around the South Shetland Islands and South Orkney Islands (2018)
  • 著者名/発表者名: Maria P. Dias, Ana Paula Bertoldi Carneiro, Victoria Warwick-Evans, Colin Harris, Katharina Lorenz, Ben Lascelles, Harriet L. Clewlow2,4, Michael J. Dunn, Jefferson T. Hinke, Jeong-Hoon Kim, Nobuo Kokubun, Fabrizio Manco, Norman Ratcliffe, Mercedes Santos, Akinori Takahashi, Wayne Trivelpiece, Philip N. Trathan
  • 雑誌名: Ecology and Evolution 巻: 8 号: 21 ページ: 10520-10529
  • DOI: 10.1002/ece3.4519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Monitoring of Persistent Organic Pollutants (POPs) Using Seabird Preen Gland Oil (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamashita R, Takada H, Nakazawa A, Takahashi A, Ito M, Yamamoto T, Watanabe YY, Kokubun N, Sato K, Wanless S, Daunt F, Hyrenbach D, Hester M, Deguchi T, Nishizawa B, Shoji A, Watanuki Y
  • 雑誌名: Archives of Environmental Contamination and Toxicology 巻: 75 号: 4 ページ: 545-556
  • DOI: 10.1007/s00244-018-0557-3
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Long-term and wide-range research on sea ice ecosystem changes in East Antarctica: Observations by top predators (2019)
  • 著者名/発表者名: Kokubun N, Watanabe Y, Shiomi K, Takahashi A.
  • 学会等名: The Tenth Symposium on Polar Science
  • 国際学会
• [学会発表] Weddell seals along the continental shelf off Enderby Land, East Antarctica (2018)
  • 著者名/発表者名: Kokubun N, Tanabe Y, Tamura T, Mensah V, Hirano D, Aoki S, Takahashi A
  • 学会等名: 9th Symposium on Polar Science. National Institute of Polar Research
  • 国際学会
• [学会発表] Kokubun N, Tanabe Y, Takahashi A. Feeding behaviour of Weddell seals on krill near Syowa Station, East Antarctica (2018)
  • 著者名/発表者名: Kokubun N, Tanabe Y, Takahashi A
  • 学会等名: 9th Symposium on Polar Science. National Institute of Polar Research
  • 国際学会
• [学会発表] Important foraging areas of chinstrap and gentoo penguins breeding on King George Island, Antarctica (2016)
  • 著者名/発表者名: Nobuo Kokubun, Won Young Lee, Jeong Hoon Kim and Akinori Takahashi
  • 学会等名: SCAR 2016 open science conference
  • 発表場所: Kuala Lumpur, Malaysia
  • 年月日: 2016-08-25
  • 国際学会