過去の標本を活用した河川在来魚類の食性の変遷に関する研究

• 研究課題/領域番号: 22K12467
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分64040:自然共生システム関連
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 河内 香織 近畿大学, 農学部, 講師 (50423984)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2024年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 魚類標本 / 食性 / 安定同位体比分析 / 栄養段階 / 食性変化 / オイカワ / 消化管内容物 / 魚類 / 外来魚 / 在来魚種 / 河川生態系

研究開始時の研究の概要

本研究は、過去の魚類標本を活用してその消化管内容物と安定同位体比を解析することによって、現在採捕される同種の解析結果とあわせることで、外来魚の侵入前後における在来魚の食性；何を摂食しているか、何を体組織に取り入れているか、の変化について明らかにすることを目的とする。奈良県を流れる布目川には雑食のアメリカナマズが、吉野川には肉食のコクチバスが侵入している。本研究では、在来魚類への影響が大きいと考えられるこれら2種が侵入する前後の在来魚類の食性解析を実施することにより、在来魚類をめぐる河川環境の変遷について餌資源の面から考察する。

研究実績の概要

本研究は、過去の魚類標本を活用してその消化管内容物を解析することによって、現在採捕される同種の消化管内容物の解析結果とあわせることで、外来魚の侵入前後における在来魚の食性の変化について明らかにすることを目的とする。
2023年度は前年に実施できなかったサンプルの同位体比分析を中心に実施した。動物の体を構成する窒素の同位体比は、基本的に餌資源の同位体比に支配される。軽い同位体が排泄物として体外に放出されやすいため、食物連鎖に沿った重い同位体の濃縮が発生する。例えば湖沼や海洋の生態系では、栄養段階が上がるごとにδ15Nは平均で3.4‰上昇することが知られている。本研究ではホルマリン固定により炭素安定同位体比の分析が難しかったため、引き続き淀川水系の魚種を対象として窒素安定同位体比のみを測定対象として研究を実施し、直接的な観察と合わせることで食性の解析を試みた。1993年1994年（以降1990年代と表記）の9月から10月と、2022年の9月から10月の2つの期間に得られたサンプルのうち、本川の上流、中流、下流ごとに、上流はコウライモロコ、オイカワ、中流域はコウライモロコ、オイカワ、カマツカ、下流域はコウライモロコ、オイカワを対象とした。2022年度に実施できなかったサンプルについて背部の筋肉を採取して粉末乾燥してから脱脂処理を行い、合計約100サンプルについて窒素安定同位体比分析に使用した。本分析を実施して出てきた値を比較し、消化管内容物の直接観察の結果と合わせることにより約30年前と現在の食性の違いについて考察予定である。本分析は外注しており、現在は結果を待っている段階である。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

安定同位体比分析のための試料計測をこれまで研究室内で実施できなかったが、精密天秤を購入したことにより計量が可能となり本分析までの前処理をすべて研究室内で行えるようになった結果、流れがスムーズになった。2022年度は主に直接観察による食性解析を、2023年度は主に窒素安定同位体比分析による食性解析を実施できたと考えている。

今後の研究の推進方策

魚種によっては1990年代に採捕数が多かったが2022年には減少している事例が散見されたため、2024年度はこれらの補完を目指して研究を続ける。直接的な内容物観察については、ホルマリン固定による内容物の劣化により小型個体においては観察することが極めて難しかったため、できるだけ大型個体を用いて観察したいと考えている。2024年の秋までに手元にあるサンプルの解析を完了させ、サンプル数をさらに確保したい魚種について整理して9月から10月に採捕することを目標としている。また、安定同位体比分析については年内には前処理を完了させ本分析に備えたいと考えている。