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2020 年度 実施状況報告書

環境DNAを用いた回遊性魚類の移動経路の回復と生息地復元に基づく流域生態系の再生

研究課題

研究課題/領域番号 18K11734
研究機関国立研究開発法人国立環境研究所

研究代表者

亀山 哲  国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 主任研究員 (80332237)

研究分担者 今藤 夏子  国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 主任研究員 (10414369)
松崎 慎一郎  国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 主任研究員 (40548773)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
キーワードニホンウナギ / 環境DNA / 森里川海 / 森里海 / 瀬戸内海 / ウナギ / 淡水魚類 / 生息地評価
研究実績の概要

2020年度は、コロナウィスルの影響で現地調査および環境DNAサンプリングに大きな制限を受けた。しかし感染影響の配慮を最大限行い、2020年9月9~17日、九州有明海沿岸・八代海沿岸域の主要水系においてステリべクスによる環境DNAサンプリングを行った。2021年5月現在、各試料は国立環境研究所において分析中である。前年2019年度分析結果に関しては、淡水魚類(特にニホンウナギ)の在/不在を判断し、位置情報を基に空間結合行った。最終的にニホンウナギを含む絶滅危惧種淡水魚類の生息地評価デジタル地図を作製した。GISデータベース構築では、河川水質データ・河川水温データ等の拡充を進め、全国を対象に内水面漁業捕獲量(ウナギ)・産地市場別水揚げ情報(おさかなひろば)・海面漁業生産統計調査を追加整備し、ウナギの生息実態に加え全国沿岸域の水産資源状況をより詳細に定量化した。上記を基に、流域圏における移動阻害、生息適地の減少、餌資源の減少等といった生息地ポテンシャルの低下が回遊性絶滅危惧種へ及ぼす影響を議論した。今年度は継続的に河川をより限定し空間解析を優先的に行う予定である。さらに将来的には対象範囲の拡大を図りつつ、地域全体を対象とした流域診断及び生息環境の保全と資源回復のあり方を検討する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

2021年4月現在までの進捗状況の判断については既存調査資料の分析は「おおむね順調に進展している」である。しかし現地調査においてはコロナウィルスの影響があり、調査期間及び調査範囲の変更を余儀なくされた。しかし調査期間全般を通して天候に恵まれ、調査範囲内においては順調に各対象河川の環境DNA分析資料を収集することが出来た。
今年度以降も、コロナウィルス感染拡大の影響に関しては最大限の警戒と配慮を行いつつ、残りの対象範囲を中心に同様の現地調査を実施する見通してある。また同時並行として進めている流域ビッグデータの構築においては、特に水産フードシステムに関する広域データの拡充を行う予定であり、今年2021年前半を目途に完成させる予定である。
成果の発信については、現状を継続し研究成果の一部を他の研究成果と統合してニホンウナギを含む絶滅危惧種の生息地保全と資源量の回復に資する研究成果を目指す。また同時に研究成果のアウトリーチ活動として研究所外の各研究機関に出向き、講義や講演を行う予定である。

今後の研究の推進方策

本科研費研究と国立環境研究所PJ5プロジェクト「絶滅危惧種を対象とした流域圏における回遊環境の保全と再生」また外部資金課題(京都大学ReCONNECT)との整合性を高め、主に全国の主要河川(主要一級河川と瀬戸内海流入流域等)においてeDNAデータ及びGISデータを拡充するとともに、生息地評価を継続する予定である。
特に現地調査(河口域および河川横断構造物前後のeDNA調査)と空間情報解析を融合化する形で生息環境の時空間的変容について要因解明と対応策の検討を計画している。
更に研究を高度化し、環境DNA分析により得られるウナギを含む絶滅危惧淡水魚類の生息地情報と流域圏別の水質・分断状況・土地利用等を統合的に解析すると共に、各水系別の生息地と生態系サービス評価を行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

11

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 2件、 査読あり 7件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Multispecies site occupancy modeling and study design for spatially replicated environmental DNA metabarcoding2021

    • 著者名/発表者名
      Fukaya Keiichi、Kondo Natsuko Ito、Matsuzaki Shin-Ichiro S.、Kadoya Taku
    • 雑誌名

      Methods in Ecology and Evolution

      巻: 13 ページ: pp.183-193

    • DOI

      10.1101/2021.02.14.431192

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Spatio-temporal niche plasticity of a freshwater invader as a harbinger of impact variability2021

    • 著者名/発表者名
      Haubrock Phillip J.、Balzani Paride、Matsuzaki Shin-Ichiro S.、Tarkan Ali Serhan、Kourantidou Melina、Haase Peter
    • 雑誌名

      Science of The Total Environment

      巻: 777 ページ: 145947~145947

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2021.145947

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Factors determining estuarine and coastal fish community structures around Japan using environmental DNA metabarcoding2021

    • 著者名/発表者名
      M. Kume, E. Lavergne, H. Ahn, Y. Terashima, K. Kadowaki, F. Ye, S. Kameyama, Y. Kai, Y. Henmi, Y. Yamashita, A. Kasai
    • 雑誌名

      Ecological Indicators

      巻: 121 ページ: 107216, pp.1-8

    • DOI

      10.1016/j.ecolind.2020.107216

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term nationwide spatiotemporal changes of freshwater temperature in Japan during 1982-20162021

    • 著者名/発表者名
      Feng Ye., S. Kameyama
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Management

      巻: 281 ページ: 111866, pp.1-7

    • DOI

      10.1016/j.jenvman.2020.111866

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distribution of Japanese eel Anguilla japonica revealed by environmental DNA2021

    • 著者名/発表者名
      A. Kasai, A. Yamazaki, H. Ahn, H. Yamanaka, S. Kameyama, R. Masuda, N. Azuma, S. Kimura, Y. Yamashita
    • 雑誌名

      Frontiers Ecology and Evolution

      巻: 9 ページ: pp.1-11

    • DOI

      10.3389/fevo.2021.621461

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of fish biodiversity in estuaries using environmental DNA metabarcoding2020

    • 著者名/発表者名
      H. Ahn, M. Kume, Y. Terashima, F. Ye, S. Kameyama, M. Miya, Y. Yamashita, A. Kasai
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 15 ページ: No.10: e0231127

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0231127

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Abundance-based dissimilarity measurements reveal higher heterogeneity of fish communities in the lotic habitats of the Yangtze-Caizi transitional floodplain2020

    • 著者名/発表者名
      Dai B, Jiang X, Wang C, Matsuzaki SS, and Zhou L
    • 雑誌名

      Ecological Indicators

      巻: 112 ページ: 106122, pp.1-11

    • DOI

      10.1016/j.ecolind.2020.106122

    • 査読あり
  • [学会発表] 生態系サービスの評価におけるシミュレーションモデルの役割2021

    • 著者名/発表者名
      亀山哲
    • 学会等名
      2021年日本生学会第68回全国大会
  • [学会発表] 環境DNA分析による全国の河川におけるニホンウナギ分布域の推定2021

    • 著者名/発表者名
      笠井亮秀,山崎彩,安孝珍,山中裕樹,亀山哲,益田玲爾,東信行,木村伸吾,唐木達郎,黒川優子,山下洋
    • 学会等名
      2021年度日本水産学会
  • [学会発表] 環境DNAを用いた多摩川の 魚類分布に関する研究2020

    • 著者名/発表者名
      杜雁涵,島田沢彦,関山絢子,富田駿,横田健治,亀山哲
    • 学会等名
      環境DNA学会第3回大会・第36回個体群生態学会大会合同大会
  • [学会発表] ニホンウナギから見た豊かな森里川海の絆の再生~環境DNA分析とGIS解析の統合を目指して~2020

    • 著者名/発表者名
      亀山哲
    • 学会等名
      2020年度水産海洋シンポジウム
    • 招待講演
  • [図書] 森里海を繋ぐ人2020

    • 著者名/発表者名
      亀山哲
    • 総ページ数
      26
    • 出版者
      京都大学森里海連環学教育研究ユニット広報誌「森里海」
  • [備考] ニホンウナギから見た森里川海の絆の再生と環境DNA分析

    • URL

      https://www.nies.go.jp/kanko/news/38/38-5/38-5-03.html

  • [備考] 環境DNAが広げる生物多様性モニタリングの 時空間

    • URL

      https://www.nies.go.jp/kanko/news/38/38-5/38-5-02.html

  • [備考] アメリカ滞在記:冬は山小屋にこもって

    • URL

      https://www.nies.go.jp/kanko/news/38/38-5/38-5-07.html

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公開日: 2021-12-27  

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