| 研究課題/領域番号 |
21H03649
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分64040:自然共生システム関連
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| 研究機関 | 島根大学 |
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研究代表者 |
高原 輝彦 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 教授 (10536048)
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| 研究分担者 |
土居 秀幸 京都大学, 情報学研究科, 教授 (80608505)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2021年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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| キーワード | 環境DNA / 堆積物コア / 汽水湖 / 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 / 海跡湖 / 魚類メタバーコーディング / 山陰 / 環境復元 / 種特異的検出 / 宍道湖 / 魚介類 / 水草 / メタバーコーディング / 魚類群集 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
海跡湖の湖底に堆積したコアには、自然変動や社会・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を読み解くことで、過去の環境変遷に伴って海跡湖がどのような影響を受けてきたのかが明らかになる。本研究では、環境DNA分析（環境中のDNA断片から生物の生息情報を簡便に推定できる技術）を用いて、堆積物コアDNAから高次消費者及び水産有用種を含む魚類群集の復元を行い、復元された魚類群集と環境変遷の関係を解明する。その際、異なる地域性をもつ山陰の海跡湖５つをモデルケースにしてすることで、海跡湖の近過去魚類群集と環境変遷の関係の一般則と地域固有性の両側面を明らかにすることが期待できる。
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| 研究成果の概要 |
山陰地域の宍道湖・中海・神西湖・東郷湖・湖山池をフィールドにした環境DNA（eDNA）メタバーコーディング（MB解析）の結果、水サンプルに比べて堆積物コアサンプルでは検出される魚類eDNAはかなり少ないことがわかった。また、宍道湖などと比べて、中海では比較的深い層のコアまで魚類eDNAが検出されたことから、各湖の塩分の高低が堆積物コアの魚類eDNAの保存状況に影響していると考えられた。加えて、種特異的eDNA分析の結果、魚類に比べて水草では深い層のコアまでeDNAが保存されている傾向がみられたことから、海跡湖の生物群集と環境変遷の関係を調べる際には水草eDNAも有用であると考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
海跡湖の堆積物コアから検出できる魚類eDNAは微量であったため、湖の環境変遷を復元する際には水草eDNAも有用であることを明らかにできた学術的意義は大きいと考えている。さらに、水草種の塩分耐性の違いなどに着目することで近過去環境の大規模転換期（例えば、淡水化や汽水化等）などを解明できる可能性も見出すことができた。一方で、海跡湖5つの結果を比較することで、各湖の塩分の高さは堆積物コアにおける魚類eDNAの保存状況に影響している可能性も明らかになってきた。したがって今後は、宍道湖などの塩分が低い海跡湖において、堆積物コアから微量な魚類eDNAを効果的に検出できる手法の開発が必要であると考えられた。
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