| 研究課題/領域番号 |
16H04611
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 |
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研究代表者 |
藤原 義弘 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 分野長代理 (20344294)
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| 研究分担者 |
土田 真二 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術副主幹 (30344295)
巻 俊宏 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (50505451)
河戸 勝 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術主任 (50533866)
福場 辰洋 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋工学センター, 技術研究員 (80401272)
後藤 慎平 東京海洋大学, 学術研究院, 助教 (90772939)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | バイオプシー / 深海 / トップ・プレデター / 非致死的 / 自律的 |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は深海トップ・プレデター研究に道を開くため，深海域の大型生物から非致死的に生体試料を採集するための全自動 in situ バイオプシーシステムを開発することである.
全システムのうち，バイオプシー針射出装置以外の制作・整備を行った．映像部では，小型の高感度ハイビジョンカメラを採用すると共に，非圧縮動画データ収録によって，撮影されたトップ・プレデターの種判別・個体認識まで可能な高精細な映像データを取得できるシステムを導入した．認識部については，2本のシートレーザーによる光切断法を利用して対象生物のサイズと形状を計測し，条件に一致した生物のみにバイオプシー針を射出できるように設計・制作した．この装置を用いて，葛西臨海水族園および横浜八景島シーパラダイスにおいて，生物認識に関する作動試験を実施し，様々な条件での映像データを取得した．また対象生物を鮮明に撮影するためのLED照明を制作した．バイオプシー部についてはバイオプシー針の先端形状を確定するとともに取得したバイオプシー試料を格納可能なリトラクタブルタイプのバイオプシーヘッドを開発し，深海鮫試料を用いてサンプリング試験を実施した．その結果，約100mgの軟組織を安定して採集できることを示した．環境計測部については，代表研究者所有のADCP＋CTD/DOをシステムに組み込んだ．また各構成要素を搭載するアルミフレームを試作した．
以上の成果を板鰓類シンポジウム2016，ブルーアース2017などで公表するとともにバイオプシー針の開発に関する成果を学術雑誌に投稿した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の計画通り，映像部，認識部，バイオプシー部，環境計測部，フレームなどを整備できたため．
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| 今後の研究の推進方策 |
まずバイオプシー針の射出装置を整備し，バイオプシー部を完成させる．検出装置の性能を評価するために，実海域において，作動試験を実施する．特に大型魚類と魚群の切り分けやバイオプシー針を射出するタイミングを調整する．射出の動力については検討の結果，押しバネを使用するのが最適であると判断した．押しバネを支えるランチャー部の強度やサイズを検討した結果，想定するIBISフレームに搭載可能なのは4式までであることが判明した．またランチャーの強度を高めるために材質や形状を再検討した結果，システム全体の重量が増加することが判明したため，システム設計を見直し，新たにステンレス製のフレームを制作する．システムの完成後，水槽もしくは岸壁での着水試験を実施し，システムの強度，浮力のバランス，バイオプシー針射出時のシステムの安定性などを確認する．
以上の調整が完了したのち，IBISの実海域試験を実施する．進捗状況を勘案して，平成29年8月に実施予定の海洋地球研究船「みらい」航海（MR17-04 Leg2）において，ユニマック島周辺，アリューシャン海域での試験を予定している．
以上の開発，調査によって取得した成果は国内学会において発表する．
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