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2013 年度 実施状況報告書

動物搭載型イベント記録システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 25660152
研究種目

挑戦的萌芽研究

研究機関東京大学

研究代表者

佐藤 克文  東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (50300695)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードバイオロギング / 画像 / 加速度 / データロガー / 採餌 / 社会性
研究概要

動物搭載型画像記録計によって、採餌や水中社会行動などの情報を得ることはできるが、残念ながら記録できる時間は短い。一方、加速度計によって数日から2週間に及ぶ記録が得られるが、突発的に生じる加速度変化がどんなイベントを意味しているのか判別するのが難しい場合が多々ある。本研究の目的は、加速度計と画像記録計を動物に搭載し、2つのパラメータが同時に記録されている間に、採餌や繁殖に関わる重要なイベントを検出し、行動要素とそれに特徴的な加速度波形の対応関係を得た上で、長期におよぶ加速度時系列データからイベントを自動抽出するアルゴリズムを開発することにある。
1)アカウミガメの採餌行動:ビデオ映像と同時に得られた三次元遊泳経路を解析することで、中層でクラゲを捕食する際に、軌跡が曲がり、減速するという特徴が抽出された。三陸沿岸海域におけるアカウミガメが、頻繁にクラゲを捕食している様子を把握することが出来た。
2)ヒレナガゴンドウの水中社会性行動:これまで、同時に複数個体から得られた深度記録のみから同種間の同調潜水を報告した例はあったが、カメラによる映像も記録することで、胸びれでお互いの体を触れあいつつ同調潜水していることが判明した。
3)マンボウの採餌行動:ビデオ映像と三次元経路データを分析し、小型マンボウは海底付近で甲殻類らしき餌を捕食し、大型個体は中層でクラゲ類を捕食していることがわかった。
4)移動に要するコスト算出に関する研究:魚類・鳥類・哺乳類の遊泳行動を測定し、移動に要するコストを算出する手法を考案した。移動コストは中性浮力で最小となり、また最小の移動コストとなる最適遊泳速度は浮力によらず、抵抗に応じて変化することがわかった。

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

本研究課題に関連する既存のデータを解析し,得られた結果を論文投稿したところ,順調に公表することが出来た。さらに、まだ論文公表には至っていないが、スズキやアメリカナマズを対象とした水槽実験や野外調査も順調に進展し、当初目標に掲げた方向に向かって、着々とデータが得られている。

今後の研究の推進方策

本手法の応用範囲を広げるため、魚類・爬虫類・鳥類・哺乳類を対象とした野外調査を進め、また手法を検証するための飼育実験を実施し、他の手法との併用も進めていく。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (10件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Ontogenetic shift in foraging habit of ocean sunfish Mola mola from dietary and behavioral studies2014

    • 著者名/発表者名
      Itsumi Nakamura and Katsufumi Sato
    • 雑誌名

      Marine Biology

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Drag, but not buoyancy, affects swim speed in captive Steller sea lions2014

    • 著者名/発表者名
      Ippei Suzuki, Katsufumi Sato, Andreas Fahlman, Yasuhiko Naito, Nobuyuki Miyazaki and Andrew W. Trites
    • 雑誌名

      Biology Open

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Body contact and synchronous diving in long-finned pilot whales2013

    • 著者名/発表者名
      Kagari Aoki, Mai Sakai, Patrick J. O. Miller, F. Visser and Katsufumi Sato
    • 雑誌名

      Behavioural Processes

      巻: 99 ページ: 12-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Loggerhead turtles (Caretta caretta) use vision to forage on gelatinous prey in mid-water2013

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Narazaki, Katsufumi Sato, Kyler J. Abernathy, Greg J. Marshall and Nobuyuki Miyazaki
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 8 ページ: -

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0066043

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neutral buoyancy is optimal to minimize the cost of transport in horizontally swimming seals2013

    • 著者名/発表者名
      Katsufumi Sato, Kagari Aoki, Yuuki Y. Watanabe and Patrick J. O. Miller
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 3 ページ: -

    • DOI

      10.1038/srep02205

    • 査読あり
  • [学会発表] ペンギンが空気を吸い込んで潜水する理由2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤克文
    • 学会等名
      第61回日本生態学会
    • 発表場所
      広島国際会議場、広島
    • 年月日
      20140314-20140318
  • [学会発表] ナンキョクオットセイは記憶を頼りに採餌しているのか?2014

    • 著者名/発表者名
      岩田高志, 坂本健太郎, 後藤佑介, 佐藤克文, 内藤靖彦, 高橋晃周
    • 学会等名
      第61回日本生態学会
    • 発表場所
      広島国際会議場、広島
    • 年月日
      20140314-20140318
  • [学会発表] 潜水動物の移動コスト推定手法2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木一平,佐藤克文
    • 学会等名
      第61回日本生態学会
    • 発表場所
      広島国際会議場、広島
    • 年月日
      20140314-20140318
  • [学会発表] 東京湾におけるスズキの行動と海洋環境の関係2014

    • 著者名/発表者名
      森友彦, 宮田直幸, 田上英明, 水島康一郎, 新沢丘, 佐藤克文, 宮崎信之
    • 学会等名
      第61回日本生態学会
    • 発表場所
      広島国際会議場、広島
    • 年月日
      20140314-20140318
  • [学会発表] アオウミガメ亜成体の行動分類と1日の時間配分2014

    • 著者名/発表者名
      福岡拓也,楢崎友子,山根美咲,佐藤克文
    • 学会等名
      第61回日本生態学会
    • 発表場所
      広島国際会議場、広島
    • 年月日
      20140314-20140318
  • [学会発表] 河川と湖で異なる外来魚チャネルキャットフィッシュ Ictalurus punctatusの行動パターン2014

    • 著者名/発表者名
      吉田誠,佐藤克文
    • 学会等名
      第61回日本生態学会
    • 発表場所
      広島国際会議場、広島
    • 年月日
      20140314-20140318
  • [学会発表] アシカ科における遊泳速度を用いた野外代謝速度の推定2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木一平,佐藤克文
    • 学会等名
      第9回日本バイオロギング研究会シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所、千葉
    • 年月日
      20131107-20131108
  • [学会発表] 左右加速度を用いたスズキの酸素消費速度の推定2013

    • 著者名/発表者名
      森友彦, 宮田直幸, 青山潤, 佐藤克文
    • 学会等名
      第9回日本バイオロギング研究会シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所、千葉
    • 年月日
      20131107-20131108
  • [学会発表] 河川と湖で異なる外来魚チャネルキャットフィッシュの行動パターン2013

    • 著者名/発表者名
      吉田誠,佐藤克文
    • 学会等名
      第9回日本バイオロギング研究会シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所、千葉
    • 年月日
      20131107-20131108
  • [学会発表] マンボウが‘日向ぼっこ’する訳2013

    • 著者名/発表者名
      中村乙水,佐藤克文
    • 学会等名
      第9回日本バイオロギング研究会シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学大気海洋研究所、千葉
    • 年月日
      20131107-20131108
  • [備考] 佐藤克文研究室

    • URL

      http://www.fishecol.aori.u-tokyo.ac.jp/sato/

  • [備考] Bio-logging Science, The University of Tokyo

    • URL

      http://utbls.aori.u-tokyo.ac.jp/Home.html

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公開日: 2015-05-28  

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