著者

木下 千尋

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.72, no.1, pp.63, 2022 (Released:2022-04-11)

参考文献数

66

被引用文献数

3

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体内で産生される代謝熱を熱源として体温を環境温度より高く保つ性質を内温性、外部の熱源によって体温が左右される性質を外温性という。爬虫類は一般的に外部の熱源に依存して体温を調節する外温動物だが、一部の海棲爬虫類は高い内温性を持ち、環境温度よりもある程度高い体温を保っている。動物の体温は体に出入りする熱エネルギーの収支によって決まり、体サイズや代謝速度と密接に関わっている。本論では、内温性を持つ海棲爬虫類として、特にウミガメ類に焦点を当て、体サイズと代謝速度に着目しながら体温を水温よりも高く保つメカニズムを解説する。さらに、遺伝的隔離のあるアカウミガメの個体群間で見られた休止代謝速度と体温の違いに注目し、エネルギー面での生態学的意義を議論する。

著者

細 将貴

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.69, no.3, pp.191-192, 2019 (Released:2019-12-24)

参考文献数

8

著者

渥美 圭佑

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.70, no.1, pp.33-44, 2020 (Released:2020-05-21)

参考文献数

69

被引用文献数

2

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動物の個性研究は、従来の行動生態学でノイズとして扱われる傾向にあった動物行動の個体差に焦点を当て、その個体差がどのように形成され、繁殖や移動分散をはじめとした個体の生活史とどのような関係を持つのかを明らかにしてきた。従来の行動生態学が動物は常に最適に振舞うと仮定してきたのに対し、個性研究では動物の行動の可塑性には限界があると捉える。つまり、行動には時間的に一貫した個体差があり(動物の個性)、異なる行動形質の間に相関がある(行動シンドローム)としている。そして、行動可塑性の制限が生じる究極・至近要因や、その生態学的帰結を明らかにしようとしている。本稿ではまず、個性研究を特徴づける2つの概念である「動物の個性」と「行動シンドローム」を説明し、両者を定量的に評価する統計手法を紹介する。次に、個性が個体の生活史(繁殖・空間分布・意思決定・社会的関係)としばしば強い関係をもつが、相関の正負や強さは分類群・個性形質に応じて大きく異なることを、近年急速に増えてきた事例研究やメタ解析をもとに紹介する。そして、個性が個体群・群集スケールのプロセスにまで波及的に影響することを示した事例研究を紹介する。さらに、集団内に個性の多様性があることが個体群と群集にどのような波及効果をもたらしうるのか、想定されるシナリオを紹介する。最後に、個性研究の功績・問題点を指摘したうえで、個性研究が今後どのような発展を遂げうるのか、そして進化学・生態学の発展にどのように貢献しうるのかについて議論する。

著者

林 亮太

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.69, no.2, pp.139-144, 2019 (Released:2019-08-08)

参考文献数

23

著者

土居 秀幸 高橋 まゆみ

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.60, no.2, pp.241-247, 2010-07-31 (Released:2017-04-21)

参考文献数

25

被引用文献数

1

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地球温暖化による気温上昇の影響は、広く生態系に拡がりつつあり、フェノロジー(生物季節)のタイミングにもその影響が波及しつつある。近年、今まで蓄積されてきた長期データを使用した研究により、地球温暖化が植物・動物のフェノロジーのタイミングに、大きな影響を与えていることが明らかとなってきた。しかし今までの研究では、ある場所でのフェノロジーの温暖化への反応を検討している場合が多く、そのマクロ的な傾向について検討した研究例は未だに少ない。気象庁では、1953年から現在まで全国102ヵ所の観測所で、のべ120種以上の植物・動物種についてその開花・発芽・落葉・初見日・初鳴日などのフェノロジーを記録している。全国102ヵ所という広範囲で長期に観測されたフェノロジーデータを用いれば、フェノロジーの温暖化への反応をマクロエコロジーの視点から考えることが可能である。そこで本稿では、気象庁・生物季節データセットを用いたマクロスケールおけるフェノロジーと気候変動の関係についての研究、特にフェノロジーの温度反応性の緯度クラインと、温度反応性への遺伝的多様性の影響について紹介する。まとめとして、今後のマクロスケールでのフェノロジー研究の意義と方向性について述べる。

著者

竹内 やよい 遠山 弘法 吉川 徹朗 岡本 遼太郎 井手 玲子 角谷 拓 小出 大 西廣 淳 小熊 宏之 日浦 勉 中静 透

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.72, no.2, pp.109, 2022 (Released:2022-10-22)

参考文献数

278

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人新世の大加速とも呼ばれる気候変動の時代において、気候変動影響の顕在化、自然災害の激甚化・頻発化、COVID-19の世界的流行などの地球規模の問題が増大している。国際社会では、これらの問題は生態系の劣化や生物多様性の損失が要因であること、そして社会経済にも多大な損害を与える大きなリスクであることが共通の認識となりつつある。そのような状況を反映し、陸域生態系の多面的な機能を活用することで、低いコストで環境・社会・経済に便益をもたらし、社会が抱える複数の課題の解決に貢献する「自然を基盤とした解決策」という新しい概念に大きな期待が寄せられている。この解決策への社会的なニーズの高まりは、生態学が長年取り組んできた生物多様性や生態系の保全に関する課題を超えて、生態学が生物多様性や生態系が豊かな人間社会を継続し発展させる知的基盤となることや、生態学の社会的有用性を示す機会である。そこで本稿では、気候変動時代における「自然を基盤とした解決策」の実践に向けた生態学研究の方向づけを目的とし、陸域生態系の活用に対する社会的なニーズの現状を概観する。その上で、「自然を基盤とした解決策」の鍵となる陸域生態系の生物多様性や生態系機能に関する知見を整理して課題を抽出し、これらを踏まえて今後の生態学研究の方向性を具体的に示す。まず、現象の基礎的な理解という観点からは、生物多様性を含む陸域生態系と気候システムや社会システムとの相互関係性を含めた包括的な気候変動影響のメカニズムの解明と、予測・評価のためのプロセスモデルの高度化を進めること、そして同時に、陸域生態系と生物多様性の変化を示すための効果的なモニタリングと情報基盤の強化を行い、データや分析結果を社会に還元するフレームワークを構築することが優先事項である。より実践的な観点からは、「自然を基盤とした解決策」の実装や社会変革などにおいて共通の目標をもつ他分野との学際研究を積極的に行うことにより、実装における目的間のトレードオフを示すこと、健康・福祉の課題や生産・消費システムの中での陸域生態系や生物多様性への影響や役割を示すことなどが優先事項となる。気候変動に代表される不確実性の高い環境下で、効果的な「自然を基盤とした解決策」の実施ためには、その科学的基盤となる生態学の知見とツールは不可欠であり、またその実装を通じた社会変革への道筋においても生態学の貢献が期待されている。

著者

伊藤 信一 鈴木 智和 小南 陽亮

出版者

日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.61, no.2, pp.123-131, 2011-07-30

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陸生のカニ(陸ガニ)が生息地の植物に対して果実採食と種子散布という作用を及ぼすことは熱帯・亜熱帯において数例知られているが、日本のような温帯では報告例が見当たらない。そこで、本研究では、陸ガニによる果実の選好性と採食・運搬行動を明らかにし、その結果から陸ガニが温帯海岸林において種子散布者や種子食者として作用するかを検討した。調査は浜松市にある海岸林とその周辺の竹林で行い、日本に広く分布するアカテガニ、ベンケイガニ、クロベンケイガニを対象に、果実の選好性、種子の取り扱い、果実の採食場所を比較した。飼育下でも野外の生息地においても、3種の陸ガニは多様な果実を好む傾向がみられた。アカテガニでは採食時に種子を破損する頻度が他の2種よりも低く、海岸林の多様な植生で活動し、採食した果実の種子を巣穴から離れた場所にも落としていた。一方で、クロベンケイガニでは、種子を破損する割合が高く、生育可能な植物が限られる湿った環境で主に活動しており、巣穴近くに果実を運んで採食する傾向が強かった。ベンケイガニでも種子を破損する頻度が高かったが、活動する植生は多様であった。これらの結果から、種子散布者となる可能性はアカテガニ、ベンケイガニ、クロベンケイガニの順に高く、種子食者となる可能性はその逆であると考えられた。すなわち、温帯の海岸林においても陸ガニは種子散布者または種子食者となっている可能性が高く、陸ガニの種によってその作用は異なることが示唆された。

著者

森田 理仁

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.66, no.3, pp.549-560, 2016 (Released:2016-12-28)

参考文献数

32

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本論文は生態学の分野の中でも、ヒトの行動の進化に関する研究の事例に注目して、科学と社会の関係を考察したものである。科学コミュニケーションの課題が顕著に表れるヒトを対象とした事例をおもに取り上げるが、背景に存在する科学の性質や問題意識は、程度に違いはあるものの他の生物における研究とも広く共通している。ヒトの行動について生物学的な説明を与えることに対しては、これまでに多くの批判がなされてきた。その最も顕著な例が、社会生物学論争である。E・O・ウィルソンは1975年に『社会生物学』を出版し、ヒトの行動を生物学の理論をもとに説明することを試みた。これに対して、R・C・ルウォンティンやS・J・グールドらは、ウィルソンの試みは社会にとってのさまざまな危険をはらむと痛烈に批判し、その批判は大規模な論争に発展した。ここでルウォンティンらは、社会生物学を生物学的決定論や適応主義などの点から批判し、研究がもつ「社会的・倫理的リスク」を危惧した。彼らの批判において指摘された重要な問題は、社会生物学は現代社会の価値観や先入観が反映されたものであり、それがさらに社会の現状の正当化や変更不可能であるといった考え方をもたらすという「二重の過程」と、研究者の意図に関わらず成果が誤解されてしまうという「意図せずに起こる誤解」の二つである。J・オルコックは2001年に『社会生物学の勝利』を出版し、社会生物学に対する批判を退けたかのように見えるが、実際にはオルコックと批判者たちの主張にはかみ合っていない部分も存在する。本論文では、社会生物学論争の要点をまとめ、その現代的意義を明らかにする。そして論争に関連して、進化生物学の研究成果が社会的・政治的に誤解・誤用された近年の事例、および、著者自身の少子化についての研究例を踏まえた上で、現代におけるヒトの行動に関する進化生物学的研究をどのように進めていけばよいか、そして、研究成果をどのように発信していけばよいかについて考察する。具体的には、(1)仮説を検証するために十分な証拠を集めること、(2)主張の誤用ができる限り起こらないように注意して発表すること、(3)誤用が起きた場合にはそれを公に指摘すること、という三点(Alcock 2001, pp. 194-195, 邦訳pp. 298-300)の重要性を改めて指摘するとともに、学会が担う社会的役割にも言及する。

著者

加藤 元海 見並 由梨 井上 光也

出版者

日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.65, no.2, pp.77-85, 2015-07-30

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地球上における急激な人口増加に伴う食料問題の対策の1つとして、栄養価や生産コストの面から昆虫を利用することが有益であるとの報告書を2013年に国連食糧農業機関がまとめた。現在食べられているのはほとんどが陸生昆虫で、水生昆虫は少ない。しかし、水生昆虫の一部はザザムシや孫太郎虫として日本では食用とされてきた。本研究では、比較的大型で採集しやすい水生昆虫であるヘビトンボ、ヒゲナガカワトビケラ、大型カワゲラを対象に食用昆虫としての可能性を探るため、水生昆虫の生物量や収穫のしやすさを河川において現地調査し、加えて水生昆虫食に対する意識調査を行なった。底生動物の生物量は0.1から7.5g/m^2の範囲で、うち食用昆虫の割合は平均で63%だった。また、生物量と捕獲努力量との間には正の相関がみられた。大型の水生昆虫を効率的に採集するには、降水や水生昆虫の生活史を考慮すると冬から初春に行なうのが適切であろう。昆虫食に対する意識では、見た目への抵抗感に関する記述が多くみられた。しかし、水生昆虫を食べる前より実際に食べた後の方が肯定的な意見が増えた。水生昆虫食の普及には、見た目の工夫を施し、抵抗感を打ち消す広報や教育によって、今後、水生昆虫が食材として受け入れられる可能性はあると結論付けた。

著者

中山 新一朗 阿部 真人 岡村 寛

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.65, no.3, pp.241-253, 2015-11-30 (Released:2017-05-23)

参考文献数

26

被引用文献数

2

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生態学者はしばしば、複数の時系列データからそれらの間に存在する因果関係を推定する必要に迫られる。しかし、生物学的事象は決定論的かつ非線形で複雑な過程を背景に持つのが一般的であり、そのような応答から生じた時系列データ間の因果関係を推定するのは非常に困難である。本稿では、このような状況において有効である因果関係推定法であるConvergent cross mappingについて、その仕組み、使い方、将来の課題等を解説する。

著者

土居 秀幸 岡村 寛

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.61, no.1, pp.3-20, 2011-03-30 (Released:2017-04-21)

参考文献数

49

被引用文献数

18

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群集生態学では、古くから類似度指数を用いた解析が頻繁に用いられてきた。しかし近年、汎用性の高い新たな類似度や検定手法が提案されているにもかかわらず、それらが十分に普及し利用されているとは言い難い。そこで、本総説では、現在までに発表されている代表的で有用な類似度、それを使ったグラフ表示、統計的検定について解説を行う。各類似度の成り立ち、指数ごとの特性、利用方法について初学者向けの説明を試みる。各種手法の理解の助けのため、統計ソフトRのveganパッケージを用いた分析を取り上げ、例題や付録のRコードを用いてveganによる解析手順を紹介する。利用実態としては、Jaccard指数など古くから提案されている指数が近年でも多く用いられているが、Chaoによって近年開発された指数は希少種を考慮した汎用性の高い類似度指数として優れており、Chao指数の利用が促進されることが望ましい。また、類似度を用いた検定についてもPERMANOVAなどの新しい統計手法の利用が図られるべきである。今後の群集解析において、これらの手法が取り入れられることにより、より適切な生態系の評価が行われ、新たな発見につながることが期待される。

著者

伊東 宏樹

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.66, no.2, pp.361-374, 2016 (Released:2016-08-24)

参考文献数

25

被引用文献数

6

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状態空間モデルを使用した統計解析をおこなうためのソフトウェア環境として、dlm・KFAS・BUGS言語・Stanを紹介する。dlmおよびKFASはRパッケージであり、比較的簡単に利用可能である。dlmは誤差分布に正規分布のみ利用可能であるが、KFASではポアソン分布なども利用可能である。一方、パラメーター推定に関してはdlmでは最尤推定のほか、マルコフ連鎖モンテカルロ法(MCMC)によるベイズ推定が可能である。BUGS言語は、MCMCによるベイズ推定のためのモデリング言語であり、実行処理系としてはWinBUGS、OpenBUGS、JAGSがある。柔軟なモデリングが可能であり、状態空間モデルを記述することもできる。Stanは比較的新しいソフトウェアであるが、ハミルトニアンモンテカルロ法を使ってベイズ推定をおこなえる。Stanにはgaussian_dlm_obsという分布が用意されており、この分布を使用して、誤差分布が正規分布の状態空間モデルのパラメーター推定がおこなえる。また、gaussian_dlm_obs分布を使用せずに、状態空間モデルを記述することも可能である。複雑なモデルのパラメーター推定は、BUGS言語またはStanによりベイズ推定でおこなうことになるだろうが、dlmやKFASで最尤推定が可能なモデルであればそれらを使用する方が実用的であろう。

著者

林 岳彦

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.59, no.3, pp.289-299, 2009 (Released:2017-04-20)

参考文献数

59

被引用文献数

4

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性的対立とは、繁殖にかかわる事象を巡るオスメス間での利害の対立を指す。性的対立は繁殖形質における軍拡競争の原因となり、その結果として集団間の急激な繁殖隔離(種分化)を引き起こす可能性が示唆されている。本総説では、まず性的対立説についての概説を行い、次いで性選択理論としての性的対立説の特徴について古典的性選択理論(ランナウェイ説、優良遺伝子説)との比較をしながら整理を行う。さらに、性的対立説が引き起こす進化的帰結について理論的な観点から整理し、性的対立説と種分化の関係について議論する。

著者

山道 真人 印南 秀樹

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.62, no.1, pp.95-109, 2012

参考文献数

66

被引用文献数

1

著者

京極 大助 川津 一隆

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.73, no.1, pp.1-7, 2023 (Released:2023-04-21)

参考文献数

15

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博士課程学生と教員の関係には独特の難しさ-科学研究に不慣れな学生は様々なサポートを必要とする一方で、教員の多くはそのための教育を受けていない-がある。そのため学生・教員ともにどのように振る舞えば良いか悩むことも多いのではないだろうか。より良い博士課程の実現には、現状にある課題を整理し議論することから始めなければならない。こうした問題意識から、筆者らは2017 年3 月の日本生態学会において自由集会「Ph.D の育ちかた、育て方。」を主催した。本稿では自由集会の企画趣旨説明をベースに、学生と教員の関係を考えるためのヒントを提示する。具体的には、1)生態学という分野の特殊性と時代の変化のため、他分野や過去の事例が必ずしも現代生態学の博士課程に適用可能とは限らない;2)「より良い博士課程」は多義的であり、唯一の正解は存在しないだろう;3)学生と教員の関係に影響する要因は多岐にわたり、最低限満たされるべき条件と理想的な状態という少なくとも2 つの異なる視点が存在する、という三点を明確にする。こうした事実を認めたうえで、学生と教員の相性と、双方の資質について考えるための簡単なフレームワークを提示する。本稿の目的は博士課程のあり方に関する議論を喚起することにあるが、こうした議論を行う上での注意点も指摘する。自由集会の準備過程、自由集会で語られたこと、自由集会後に報告された調査結果についても紹介する。

著者

夏原 由博 中西 康介 藤岡 康弘 山本 充孝 金尾 滋史 天野 一葉 李 美花 片山 直樹

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.70, no.3, pp.231, 2020 (Released:2020-12-24)

参考文献数

47

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本研究ではサギ類を水田の生物多様性の指標と位置づけ、環境保全型稲作によるサギ類の個体数増加の効果を検証することを目的とした。滋賀県野洲市、高島市、愛知県豊田市のそれぞれで、慣行農法による稲作水田と特別栽培または有機栽培の水田を選び、2014年から2016年まで昼行性サギ類(アオサギ、ダイサギ、チュウサギ、コサギ)の個体数とその主要な餌となる魚類、オタマジャクシの個体数をトラップおよびすくい取りによって調査した。また、滋賀県で取り組まれている堰上式魚道の効果を検証するために、2016年に野洲で魚道水田と魚道の設置されていない水田の比較を行った。サギ類個体数と魚類個体数は慣行水田と比較して有機水田で多く、オタマジャクシ個体数は農法による差が認められなかった。有機水田は慣行水田で行われている輪作をしないことや農薬不使用のため魚類(主にドジョウ類)の個体数が多いことがサギ類を増加させたと考えられた。魚道の設置は魚類個体数を増加させ、ダイサギとチュウサギの個体数を有意に増加させたがアオサギは差が認められなかった。アオサギは稚魚より大きな餌を好むためと考えられた。また、オタマジャクシ個体数は魚道水田で少なかったが、カエルが魚類のいる水田を避けて産卵するか、卵やオタマジャクシが魚に捕食されたと考えられた。

著者

栗山 武夫

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.62, no.3, pp.329-338, 2012-11-30 (Released:2017-04-28)

参考文献数

66

被引用文献数

1

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伊豆諸島はフィリピン海プレート上に形成された南北に連なる海洋島である。本土から数100kmほどしか離れていないため、種の供給地となったであろう日本本土の生物相との比較も行いやすい。本研究で紹介するのは、伊豆諸島と伊豆半島に生息する被食者(オカダトカゲPlestiodon latiscutatus)の形質が地域によって異なること、その淘汰圧として異なる捕食者相(イタチ:哺乳類、シマヘビ:ヘビ類、アカコッコ:鳥類)にさらされていること、さらにその被食者-捕食者系がどのような進化史をたどってきたのかを分子系統地理学により解明する試みの3 点である。今回は特に、捕食者の注意を引き付け、胴体や頭部への攻撃をそらす機能をもつ尾の色に注目する。オカダトカゲは、異なる色覚をもつ捕食者(イタチ、シマヘビ、鳥類)に対応した尾の色を進化させていることが、至近要因(色素細胞の構造)の解明と究極要因(捕食者の色覚との関係、捕食-被食関係の成立)の考察により示唆された。至近要因の解明により、体色は皮膚にある3種類の色素細胞(黄色素胞・虹色素胞・黒色素胞)の組合せで作られ、尾部の茶色・緑色・青色の割合は反射小板の厚さの異なる虹色素胞と黄色素胞の出現位置が体軸にそって前後に移動することで尾の色の地理的な変異を引き起こしていることが示唆された。また究極要因として考えられる捕食者の色覚と尾の色を比較すると、同所的に生息する捕食者の色覚の違いによってヘビ・イタチには目立つ青色を、色覚が最も発達した鳥類には目立たない茶色に適応してきた結果であることが考えられた。また、各島でのオカダトカゲと捕食者の侵入年代のずれによって、トカゲの尾部の色彩は侵入してきた捕食者に応じて複数回にわたり変化した可能性が高いことが予想された。

著者

三浦 収

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.63, no.3, pp.287-297, 2013-11-30 (Released:2017-04-28)

参考文献数

70

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寄生虫とは、宿主の体内または体表に住みつき栄養を吸い上げるという、風変わりな生活をする動物や原生生物の総称である。寄生生活を送る後生動物の中で最大の多様性を誇るのが二生吸虫である。その多様性・遍在性とは裏腹に、二生吸虫は多くの場合1mm以下と非常に小さく、解剖なしに確認することが困難であるため、その存在は多くの生態学研究ではしばしば見落とされてきた。しかし、最近の研究で二生吸虫の生態を理解することの重要性が認識され始めた。二生吸虫が宿主の生態に重大な影響を与えることが分かり、さらにその影響は宿主集団及び生態系全体へも波及する可能性が示されたのである。本総説では、二生吸虫の生態に関わる最近の研究を紹介し、この寄生虫が持つ大きな可能性について解説する。

著者

安藤 温子 安藤 正規 井鷺 裕司

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.70, no.1, pp.77-89, 2020 (Released:2020-05-21)

参考文献数

36

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DNAメタバーコーディングは、複数の生物由来のDNAが混在するサンプルについて、特定のDNA領域の塩基配列を次世代シーケンスによって大量並列的に解読し、データベースと照合することでサンプルに含まれる分類群を同定する手法である。糞のDNAメタバーコーディングによる食性研究は、対象種の詳細な食性を非侵襲的に評価する手法として注目されており、植食性動物については哺乳類を中心に研究が蓄積されつつある。本稿では、本手法に興味を持つ研究者に実践的な技術提供を行うことを目的とし、著者らが実際に行った分析手法を紹介する。本稿では農地で採食する水鳥と森林で採食するニホンジカ、カモシカを対象とし、糞のサンプリング、DNA抽出、糞を排泄した動物種の判別、次世シーケンサーを用いた食物DNAの塩基配列解読と分類群同定、食物の候補となる植物のデータベース作成までの各工程について、詳細なプロトコルを公表する。これらのプロトコルを多くの研究者に実践していただくことで、本手法の精度が向上し、多様な研究テーマに活用されることを期待したい。

著者

斎藤 梨絵 石井 弓美子 根本 唯 熊田 礼子 中村 匡聡 相馬 理央 大町 仁志 玉置 雅紀

出版者

一般社団法人 日本生態学会

雑誌

日本生態学会誌 (ISSN:00215007)

巻号頁・発行日

vol.70, no.3, pp.163, 2020 (Released:2020-12-24)

参考文献数

48

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近年、次世代シークエンサーを用いたハイスループットシークエンシング(HTS)によるメタバーコーディング法に基づく革新的な食性解析手法の進展により、大量のDNA情報を用いた種同定による野生動物の詳細な食性が明らかになっている。本研究では、雑食性のイノシシを対象とし、イノシシの胃内容物からDNA抽出を行い、メタバーコーディング法による植物性及び動物性食物の推定法について検討した。 植物性食物の推定に当たり、遺伝子マーカーによる結果のばらつきを評価するため、3つの遺伝子領域(核DNA ITS-2領域、葉緑体DNA rbcL領域及びP6 loop領域)を解析し、比較した。その結果、遺伝子領域により検出される植物種の属構成が異なることが明らかとなった。この要因として、レファレンスとして使用しているDNAの登録配列の登録種や産地などの情報量が、遺伝子領域により異なることが考えられた。 次に、HTS解析による食性解析におけるサンプル間のばらつきを評価するため、同一個体から3回、独立にDNAを抽出し、反復解析を行い、そのデータの類似性を比較することで、実験の再現性を評価した。その結果、独立したDNAサンプル間で属構成に有意な差は認められず、本研究で用いた胃内容物のサンプルは十分に攪拌されており、再現性のある実験結果が得られたと考えられた。 動物性食物の推定には、解析対象種(ホスト種)のDNA増幅を効果的に抑制し、食物として利用している他の動物種のDNAを効果的に増幅する必要がある。本研究では、DNA増幅の過程でホスト種などの特定のDNA増幅を抑制する方法として利用されているDual Priming Oligonucleotide法(DPO法)またはPeptide Nucleic Acid法(PNA法)を用い、これらの抑制効果について検証した。ミトコンドリアDNAのCOI領域を対象とし、イノシシのDNAの増幅抑制効果を検証した結果、DPO法及びPNA法共に、ホスト種であるイノシシの配列の増幅を有意に抑制することが明らかになった。一方で、PNA法はDPO法に比べ、食物としている他の動物性食物のDNA増幅が阻害されにくい傾向にあった。従って、動物性食物の推定には、PNA法がより有効な手法であると考えられた。