研究活動（王雪丁）
非侵襲的OceanDNA観測による野生魚生物量推定方法の開発－サバ類の持続的利用への応用
海水には、生物の体表面や体内から放出されたDNAが漂っています。
一般的に環境中に漂っているDNAを環境DNAと呼び、環境DNAを用いて湖、河川、沿岸域などで生物の分布調査が、近年活発に行われるようになりました。
環境DNAによる生物分布調査は、従来の漁網などによる捕獲による調査法に代わり低コストで非侵襲的であるため、近年注目されています。
しかし、魚類などの分布密度が低い沖合域ではその有用性がまだ十分に確かめられていませんでした。
そのため、私たちの研究室では、外洋域の環境DNA調査をOceanDNAと名付け、OceanDNAを用いた様々な研究を展開しています。
本研究では、OceanDNAを用いてサバ類を例に、野生魚の生物量を推定する方法を開発することを目的としています。
生物から水中に放出されるDNA 断片の放出量や分解速度は、生物量や水温などに大きく影響されるため、OceanDNA濃度と生物の個体数は単純な比例関係にはならず、OceanDNA分析から個体数を推定することは未だ困難です。
そこで、本研究では室内実験からDNA分解速度を測定し、海域における生物量推定方法を開発し、マサバ、ゴマサバという近縁種のOceanDNAを用いて両種の分布・回遊がいつ重なり、いつ別れるのか調べることを計画しています。
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1. マサバとゴマサバ マサバとゴマサバは近縁種ですが、ゴマサバの方がやや暖水を好む傾向があることが知られています。 しかし、実際には、両種は同じ漁場で漁獲されることが多く、分布域が重なっています。 ところが、近年マサバの漁獲量が増加しているのに対し、ゴマサバの漁獲量はが減少しています（データソース：海面漁業生産統計調査）。 近縁種で、分布も重複しているのに、片方が増え、他方が減る原因は不明なままです。  |
2. 飼育実験 マサバ・ゴマサバを、異なる水温や、異なる個体密度で飼育し、飼育水を回収します。  |
3. 飼育水のDNA分析 マサバ・ゴマサバの飼育水に含まれるOceanDNAを分析し、DNAの放出量の水温依存性、個体密度依存性を調べます。 また、飼育水を異なる水温条件下で保存し、分解速度の水温依存性を調べます。  |
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4. フィールド調査 調査船で沖合域における海水を採集し、OceanDNA分析を実施します。 OceanDNAからマサバ、ゴマサバの分布を推定します  |
5. 分布推定域の検証 耳石に含まれる酸素安定同位体比を分析することで、経験した水温及び塩分の組み合わせを推定することができます。 上記の方法から分布可能範囲が推定されるため、OceanDNAから推定した分布と整合的か調べることが可能です。  |
6. マサバ・ゴマサバの回遊経路の差異を解明 上記の情報を用いて、マサバ、ゴマサバという近縁種がいつ合流し、離れるのかを明らかにします。 さらにその回遊経路の違い、水温特性の違いから近年の漁獲量変動の違いの原因を明らかにします。 |
