「遊動」を予測する：モンゴル草原の環境条件と野生草食獣の移動・活動量の関係

• 研究領域: 生物ナビゲーションのシステム科学
• 研究課題/領域番号: 19H04938
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 複合領域
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 伊藤 健彦 鳥取大学, 国際乾燥地研究教育機構, 特命助教 (50403374)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2020年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2019年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
• キーワード: 移動生態学 / 哺乳類 / 草原生態系 / 季節移動 / モンゴル

研究開始時の研究の概要

モンゴルの草原地帯に生息し、世界的にも有数の長距離移動を行う有蹄類モウコガゼルは、特定の季節行動圏や移動ルートを持たない遊動的な種とされているが、短期間での長距離直線的移動も観察されており、ナビゲーション研究の対象としての大きな可能性を秘めている。陸棲大型哺乳類のナビゲーション能力の解明をめざし、モウコガゼルの移動データと環境情報を取得・整備して、移動モデル構築のための好適度地図の作成や、活動量データの有効性評価、環境情報に基づく移動モデルの構築と検証をおこなう。環境条件が異なる地域間の比較も実施する。

研究実績の概要

モンゴルの草原地帯に生息し、世界でも有数の長距離移動を行う野生有蹄類モウコガゼルは、特定の季節行動圏や移動ルートを持たない遊動的な種だが、短期間での長距離直線的移動も観察されており、ナビゲーション研究の対象としての大きな可能性を秘めている。モウコガゼルの移動・活動データと環境情報に基づく、陸棲大型哺乳類のナビゲーション能力の解明をめざし、分布域内の生息環境の異なる地域での移動パターンの地域間比較を計画した。しかし、2019年度に追跡を開始した、分布域南部でのモウコガゼルとの地域比較を目指した、分布域北部での追跡のための捕獲は、新型コロナウイルス感染症の拡大により、2020年度だけでなく、予算繰越をした2021年度にも叶わなかった。
2019年度に追跡を開始した個体の一部には、3軸加速度計とカメラを搭載した首輪を導入し、1年後の首輪の自動脱落とデータ回収に成功した。明るい時間帯に1時間おきに15秒間記録する設定としたことにより、1年間の動画記録ができた。これはこの体サイズの陸上動物ではほぼ初めての成果である。動画からは装着個体の行動を休息、反芻、採食、移動に分類でき、採食と休息の時間割合が大きいことや、夏季には休息の、冬季には採食の時間割合が大きいという明瞭な季節変化の存在が明らかになった。
家畜ヤギに装着した3軸加速度計とカメラにより取得したデータでは、動的加速度の合計値と首の傾斜角の2変数を用いた2階層からなる分類法で、上記4行動を90％以上の正解率で分類できた。これにより同様の手法を用いた、モウコガゼルでの連続的な行動推定が現実的になった。
過去のモウコガゼル追跡データを利用した、世界の反芻獣とウマ科動物30個体群の生息地選択に関する比較研究も実現し、生息地選択には体サイズと消化システムの影響が大きいことを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] モンゴル科学アカデミー/WWFモンゴル/WCSモンゴル(モンゴル)
• [国際共同研究] ワイオミング大学/コロラド州立大学/ワシントン大学(米国)
• [国際共同研究] ゲーテ大学/ゼンケンベルグ生物多様性・気候研究センター/ライプニッツ動物園・野生動物研究所(ドイツ)
• [国際共同研究] ゲルフ大学/ブリティッシュコロンビア大学(カナダ)
• [国際共同研究] 研究・イノベーションセンター/ステルヴィオ・スティルフスルヨッホ国立公園(イタリア)
• [国際共同研究]
• [国際共同研究] モンゴル科学アカデミー/WWFモンゴル/モンゴル獣医学研究所(モンゴル)
• [国際共同研究] ゲーテ大学(ドイツ)
• [国際共同研究] スミソニアン保全生物学研究所/アメリカ自然史博物館(米国)
• [国際共同研究] ウィーン獣医科大学(オーストリア)
• [雑誌論文] Body size and digestive system shape resource selection by ungulates: A cross‐taxa test of the forage maturation hypothesis (2021)
  • 著者名/発表者名: Esmaeili S, Jesmer BR, Albeke SE, Aikens EO, King SRB, Schoenecker KA, Abrahms B, Buuveibaatar B, Beck JL, Boone RB, Cagnacci F, Chamaille-Jammes S, Chimeddorj B, Cross PC, Dejid N, Enkhbyar J, Fischhoff IR, Ford AT, Jenks K, Hemami M-R, Hennig JD, Ito TY, Kaczensky P, … , Fryxel JM, Goheen JR, et al.
  • 雑誌名: Ecology Letters 巻: 24 号: 10 ページ: 2178-2191
  • DOI: 10.1111/ele.13848
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Quantitative evaluation of grazing effect on nomadically grazed grassland ecosystems by using time-lapse cameras (2020)
  • 著者名/発表者名: Nakano Tomoko、Bavuudorj Ganbat、Iijima Yoshihiro、Ito Takehiko Y.
  • 雑誌名: Agriculture, Ecosystems & Environment 巻: 287 ページ: 106685-106685
  • DOI: 10.1016/j.agee.2019.106685
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The benefit and strategy of spring movements in Mongolian gazelles (2020)
  • 著者名/発表者名: Imai Shunsuke、Ito Takehiko Y、Shinoda Masato、Tsunekawa Atsushi、Lhagvasuren Badamjav
  • 雑誌名: Journal of Mammalogy 巻: - 号: 2 ページ: 487-497
  • DOI: 10.1093/jmammal/gyz209
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Variability in nomadism: environmental gradients modulate the movement behaviors of dryland ungulates (2019)
  • 著者名/発表者名: Nandintsetseg Dejid、Bracis Chloe、Leimgruber Peter、Kaczensky Petra、Buuveibaatar Bayarbaatar、Lkhagvasuren Badamjav、Chimeddorj Buyanaa、Enkhtuvshin Shiilegdamba、Horning Ned、Ito Takehiko Y.、Olson Kirk、Payne John、Walzer Chris、Shinoda Masato、Stabach Jared、Songer Melissa、Mueller Thomas
  • 雑誌名: Ecosphere 巻: 10 号: 11
  • DOI: 10.1002/ecs2.2924
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 自動撮影画像を利用したモンゴル半乾燥草原の植生動態の推定 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中野智子・黒崎泰典・伊藤健彦・飯島慈裕
  • 学会等名: 日本農業気象学会2022年全国大会
• [学会発表] モンゴルに生息する草食獣の行動解析: 移動生態の解明に向けて (2021)
  • 著者名/発表者名: 野田凪沙・伊藤健彦・菊地デイル万次郎・ Buyanaa Chimeddorj・Munkhbat Uuganbayar・Fei Peng・坪充・恒川篤史
  • 学会等名: 第68回日本生態学会大会
• [学会発表] Can nomadic terrestrial mammals adapt future environmental changes? Threats to their distribution and seasonal movement in Mongolia’s grassland ecosystem (2021)
  • 著者名/発表者名: Ito TY, Miyazaki A, Koyama LA, Lhagvasuren B
  • 学会等名: The 9th EAFES (East Asian Federation of Ecological Societies) International Congress
  • 国際学会
• [学会発表] 動物装着カメラの通年撮影が拓く遊動性草食獣研究の新展開：モウコガゼルでの挑戦 (2021)
  • 著者名/発表者名: 伊藤健彦・野田凪沙・菊地デイル万次郎・Munkhbat Uuganbayar・Buyanaa Chimeddorj
  • 学会等名: 日本哺乳類学会2021年度大会
• [学会発表] 変動する環境を生き抜くために：モンゴルにおける野生草食獣の移動戦略 (2021)
  • 著者名/発表者名: 伊藤健彦
  • 学会等名: 日本比較生理生化学会第43回札幌大会
  • 招待講演
• [学会発表] モンゴルの遊動性草食獣モウコガゼルの移動フェーズと活動量の関係 (2020)
  • 著者名/発表者名: 野田凪沙・伊藤健彦・衣笠利彦・篠田雅人・Badamjav Lhagvasuren
  • 学会等名: 第67回日本生態学会大会
• [学会発表] 遊動的な草食哺乳類モウコガゼルの種内多様性と移動要因解明に迫る複合的アプローチ (2020)
  • 著者名/発表者名: 伊藤健彦・宮崎淳志・小山里奈・飯島慈裕・木下こづえ・Badamjav Lhagvasuren
  • 学会等名: 第67回日本生態学会大会
• [学会発表] Quantitative evaluation of grazing effect on semiarid grassland ecosystems in Mongolia (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakano T, Bavuudorj G, Iijima Y, Ito T
  • 学会等名: 6th AGRIMBA-AVA 2019 Congress
  • 国際学会
• [図書] モンゴルにおける木材利用と森林後退：19世紀末から20世紀前半の写真より (2022)
  • 著者名/発表者名: 堀田あゆみ・渡邊三津子・鈴木康平編
  • 総ページ数: 268
  • 出版者: 大阪遊文舎
  • ISBN: 9784910433264
• [図書] 沙漠学事典 (2020)
  • 著者名/発表者名: 日本沙漠学会編（伊藤健彦（5項目担当））
  • 総ページ数: 534
  • 出版者: 丸善出版
  • ISBN: 9784621305171