| 研究課題/領域番号 |
24K03124
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 山形大学 |
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研究代表者 |
江成 広斗 山形大学, 農学部, 教授 (90584128)
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| 研究分担者 |
斎藤 昌幸 山形大学, 農学部, 准教授 (90466003)
江成 はるか 山形大学, 農学部, 客員准教授 (20913685)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2028-03-31
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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 |
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2027年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2026年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2025年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2024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 | バイオロギング / 極端気象 / 多雪 / 哺乳類 / 生物音響学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
気候変動は熱波/寒波などの極端気象の頻度や規模を拡大させ、新たな個体群ボトルネックともなりうる。本研究では、極端気象に対する、哺乳類各種の環境耐性を評価し、環境変動の加速化に特徴づけられる人新世における新たな生態リスクの抽出を目的とする。本評価に際して、申請者が開発した音響バイオロギングを活用する。音響バイオロギングとは、動物の位置情報と、動物が発する生物音響を同時取得し、外部環境に対する行動生理反応を取得する新技術である。当該技術の応用により、哺乳類各種の外部環境に対する可塑性を遠隔から評価することが可能となり、生物多様性保全事業の高度化が期待される。
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| 研究実績の概要 |
パルス型と呼ばれる短期的/周期的な気候変動として、極端気象の頻度や規模の増大/拡大が指摘されている。本研究は、そうした極端気象に対する中大型哺乳類の環境耐性を多面的に評価し、環境変動の加速化に特徴づけられる「人新世」における保全生物学上の新たなリスク抽出することを目的とする。令和6年度は、大型の哺乳類用（主にニホンジカとニホンザル）の生物音響を取得できるバイオロギング機材をデザインし、装着試験を会津高原および白神山地において実施した。また、当該機材をさらに小型化し、中型の哺乳類用（主にタヌキとアカギツネ）にも装着可能にするために、超小型の生物音響レコーダ、GPSロガー、VHF発信器を組み合わせることで、器材の設計に取り組んだ。また、中型哺乳類の捕獲を効率化し、中型哺乳類を対象とした装着試験を円滑化するために、ドロップネットによる中型食肉目の捕獲法を検討し、その野外試験を朝日山地において繰り返し実施した。
また、極端気象に伴う生息地用の変化を定量化するために、東北地方各地の冷温帯林（朝日山地、会津高原、白神山地）において、複数の中大型哺乳類を罠または麻酔銃により生体捕獲し、GPS首輪を装着した。2024-2025年の冬季は、特に日本海側の冷温帯林において大寒波の発生頻度が高まり、例年を大きく上回る降雪量が確認された。今後、生息地利用を継続的にモニタリングすることで、こうした極端気象が各種の適応度にもたらしうる影響を定量化していく。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
ニホンジカを対象とした音響バイオロギングについて、会津高原において秋季に取得に成功した複数の成獣オス（計10頭）の生物音響データについて多角的な音響解析を実施し、当該手法の有効性と発展性について確認できた。この内容については、論文を執筆し、現在審査中である。ニホンザルについては、野外装着試験を白神山地において実施し、その有効性を現在検証中である。また、3つの群れにGPS首輪を装着し、豪雪を伴う極端気象時の生息地利用データのモニタリングを実施できた。
タヌキおよびアカギツネについては、朝日山系において効率的な捕獲法の開発を進め、ドロップネットの有効性を検証した。中型哺乳類用の音響バイオロギングの開発については、①超小型レコーダの入手に時間を要したたため、器材の軽量化が十分に進められなかったこと、さらには、②器材を自動脱落させる装置の準備に時間を要していること、の2点が原因で、野外での装着試験は次年度にあらためて実施することとした。
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| 今後の研究の推進方策 |
音響バイオロギング機材の開発：大型哺乳類用の器材開発は予定通り進められたことから、今後は長期モニタリングを可能とする設計の改良に取り組む。中型哺乳類用の機材については、音響レコーダの軽量化、自動脱落装置の準備を進め、野外での装着試験を試みる。
音響データ利用の高度化：すでに多くのデータを入手済みのニホンジカの録音データをもとに、音響分類（生物音響だけでなく、外部環境を示す生態音響を含む）を高速化できる機会学習や転移学習等をもちいた統計モデルの設計に取り組む。
極端気象時の行動評価：令和6年度は例年を大きく上回る豪雪が日本海側冷温帯林を中心に観測されたため、各哺乳類種の生息地利用や行動様式は大きく変化したことが予想される。引き続き、GPS首輪から得られる行動学的データを収集することで、こうした極端気象が各種の適応度に及ぼす影響について多角的に検証していく。
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