| 研究課題/領域番号 |
23K20305
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| 補助金の研究課題番号 |
20H03313 (2020-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2020-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分45030:多様性生物学および分類学関連
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| 研究機関 | 沖縄県立芸術大学 |
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研究代表者 |
藤田 喜久 沖縄県立芸術大学, 音楽学部, 教授 (20771463)
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| 研究分担者 |
下村 通誉 京都大学, フィールド科学教育研究センター, 准教授 (30359476)
井口 亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (50547502)
岡西 政典 広島修道大学, 人間環境学部, 助教 (70639278)
角井 敬知 北海道大学, 理学研究院, 講師 (70723360)
斉藤 知己 高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 教授 (80632603)
藤井 琢磨 鹿児島大学, 国際島嶼教育研究センター, 特任助教 (30772462)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2020年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
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| キーワード | 洞窟水圏 / 海底洞窟 / 生物多様性 / 琉球列島 / 生物相 / 洞窟水圏環境 / アンキアライン環境 / 保護・保全 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
琉球列島には，島々の陸域および浅海域に数多くの洞窟や海底洞窟が存在し、地表面から隔離された独特の水圏環境と動物群集がある。本研究では、１）洞窟水圏性動物の種多様性、２）洞窟水圏性動物の分子系統・適応進化、３）洞窟水圏における動物群集の構造と個体群維持機構、に関する諸々の調査研究を進めることで、当該地域の洞窟水圏における生物多様性の全容を解明することを目的とする。また、得られた成果を国内外の研究者や一般社会に発信していくことで、洞窟水圏生物多様性の研究のさらなる発展を促し、当該地域の洞窟水圏環 境および生物の保護・保全につなげていく。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、１）洞窟水圏性動物の種多様性、２）洞窟水圏性動物の分子系統・適応進化、３）洞窟水圏における動物群集の構造と個体群維持機構の3つの主要研究テーマに注力した調査研究を実施し、当該地域の洞窟水圏における生物多様性の全容を解明することを目的としている。2023年度は、与論島、沖縄島、伊江島、久米島、下地島の海底洞窟における調査と、与論島、宮古島、多良間島の陸域洞窟での調査を実施することができた。特に、沖縄島では、コロナ禍後初となる研究分担者及び研究協力者らとの合同調査を実施することができた。その結果、以下のような研究実績を挙げることができた。
「１）洞窟水圏性動物の種多様性」と「２）洞窟水圏性動物の分子系統・適応進化」の研究項目については、採集された生物の分類学的研究を進め、遺伝子解析作業も進めることができた。 これらの研究成果として、新種記載論文5編および新産地報告論文2編の出版と、1題の学会発表（日本甲殻類学会）を実施することができた。
一方、「３）洞窟水圏における動物群集の構造と個体群維持機構」の研究項目については、最新のフォトグラメトリー技術（SfM-MVS）を用いて、3D測量データの収集と洞窟地形図作成を行い、洞窟内部環境の可視化（3Dモデル化）を進めた。この研究成果として、4題の学会発表（日本動物分類学会、日本動物学会、日本甲殻類学会、日本サンゴ礁学会）を実施することができた。今後、洞窟地形図による洞窟内部環境の特性と、過年度までに採集された生物分布情報を解析し、各洞窟水圏における動物群集の構造的特徴を分析する予定である。
これらの研究成果に加え、調査対象地である与論島及び多良間島において、講演会や地域行政との調整など、洞窟水圏生物の保護・保全に向けたアウトリーチ活動も実施し、研究成果の社会還元も進めた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
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
野外調査（生物採集合同調査、3D測量による洞窟地形図作成方法の確立など）がほぼ順調に進み、当初予定していたデータが順調に集まっているため。2024年度は、これらの研究成果の公表として、新種記載論文5編（国際誌）および新産地報告論文2編の出版と、5題の学会発表を行うことができたため。最終年度（2024年度）は過年度のデータを取りまとめ、論文化をさらに進める必要がある。また、洞窟水圏生物の保護・保全に向けたアウトリーチ活動（講演会）も鹿児島県及び沖縄県（与論島及び多良間島）にて実施し、地域行政と協働した活動に発展しつつあるため。 さらに、研究分担者及び研究協力者らとの合同調査によって研究者間のさらなる交流・連携を進め、洞窟水圏生物研究のさらなる発展を目指す（次期科研申請など）ことを確認できたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度（2023年度）は、当初予定していた野外調査を概ね実施することができたため、最終年度（2024年度）は取りまとめに向けたデータ解析や論文執筆に注力する予定である。本研究の3つの主要研究テーマ（洞窟水圏性動物の種多様性、洞窟水圏性動物の分子系統と適応進化、洞窟水圏における動物群集の構造と個体群維持機構）に係る次年度以降の研究計画は以下の通りである。
１）洞窟水圏性動物の種多様性研究：過年度に引き続き、これまでに得られた未記載種の記載分類学的研究（論文執筆）を加速させる。
２）洞窟水圏性動物の分子系統と適応進化：昨年度までに採集した動物種のDNAバーコーディング作業の見通しができたため、これを基盤とした洞窟水圏環境内での環境DNAの。また、本年度（2023年度）に、十脚甲殻類（エビ類とカニ類）についての分子系統解析を実施できたので、その結果を取りまとめ、早期の論文化を目指す。
３）洞窟水圏における動物群集の構造と個体群維持機構：過年度までに調査を実施した3D測量による洞窟地形図作成の解析作業を進め、過年度までに集積した洞内環境データ（水温、塩分など）と種多様性（動物相）情報を一元化し、各洞窟における動物群集構造に関するデータ解析を完了させ、早期の論文化を目指す。
最終年度は、過年度までに集積した生物多様性情報の集約と論文化を主たる研究目標とするが、それに並行して、これまでの研究成果を活用した洞窟水圏生物の保護・保全に向けたアウトリーチ活動の促進と、研究者間のさらなる交流・連携を進めることで洞窟水圏生物研究のさらなる発展を目指す。
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