| 研究課題/領域番号 |
15K14567
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
鈴木 一平 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 博士研究員 (50727097)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 動物生理学 / 潜水生理学 / 潜水動物 / 循環調節ホルモン / 代謝調節ホルモン / 鰭脚類 / バイオロギング / アザラシ |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、動物搭載型採血装置（以下、採血ロガー）を用いてアザラシの水中代謝調節機構を解明することを目的とする。血中ホルモンを用いて代謝調節機構を解明するにあたり、採血時のストレスホルモンの分泌を軽減させる必要がある。従来の拘束を伴う捕獲時の採血手法では、ストレスホルモンの上昇を回避することは困難であったが、採血ロガーを用いることで、ストレスホルモンの上昇を伴わず血液サンプルを取得できることを初年度の研究にて確認した。また、水中と陸上における循環調節ホルモンの分泌動態を比較したところ、アザラシは陸生哺乳類と鯨類の中間となる生理反応を示した。一生を水中で過ごす鯨類では、浮力のない状態を想定しない生理反応を持つ。一方、水陸両用の生活史を持つアザラシにおいては、水中での抵抗を軽減するために流線形の体型を持つといった外部形態の水中生活への適応は鯨類と同様だが、依然として陸上における浮力を伴わない状況における生理反応を保持していることを示した。平成28年度の研究では、これらの成果を原著論文としてAmerican Journal of Physiology - Regulatory, Integrative and Comparative Physiology誌に公表し、国際学会３件と国内学会１件にて発表を行った。
実験面においては、初年度の血液サンプルが陸上と水中での休止時に得られたものに対し、次年度は、遊泳時の血液サンプルを取得するための実験を共同研究機関であるセントアンドリュース大学（スコットランド）の海棲哺乳類研究部門が保有する施設にて実施した。水面を網で覆い、呼吸ドームを一か所にのみ設置することで、遊泳時のエネルギー消費量を呼気中の酸素消費量から測定し、水中休止時と水中遊泳中における摂餌の有無による循環および代謝調節ホルモンの分泌動態を比較するための血液サンプルを取得した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
平成28年度の前期に共同研究機関であるセントアンドリュース大学にてアザラシの潜水遊泳実験を実施する予定であったが、当該研究機関における実験施設の水質管理システム故障と実験動物であるアザラシの搬入が遅れたため、2017年に実施した。そのため、潜水遊泳実験で得られた血液サンプルのホルモン分析が終了していないため、やや遅れているとした。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度の潜水遊泳実験にて得られたサンプルのホルモン分析を完了させ、呼気計測による結果と統合した解析を行い、国際学会における成果発表と原著論文の投稿を行う。また、平成28年度は、水深が2.5ｍの施設にて実験を行ったが、より大きな圧力変化に伴う循環及び代謝調節ホルモンの分泌動態を調べるため、共同研究機関であるセントアンドリュース大学と共に水深が最大で10mとなる施設にて実験を行う予定である。
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