著者

篠田 謙一 井ノ上 逸朗 飯塚 勝 斎藤 成也 富崎 松代 安達 登 神澤 秀明

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2013-04-01

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本研究では縄文人骨43体、弥生人骨4体の合計47体のゲノム解析を行った。ミトコンドリアDNAの全配列を使った系統解析から、縄文人は遺伝的に均一な集団ではなく、地域による違いがあることが判明した。また、弥生人の遺伝的多様性は従来考えられていたより大きなものだった。そして渡来系弥生人もすでに在来の縄文人と混血していることも明らかとなった。これらの事実は従来の日本人起源論を再考する必要があることを示唆している。

著者

佐野 貴司 石川 晃 清水 健二 Tejada Maria・L・G 羽生 毅 中西 正男 石塚 治

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2018-04-01

著者

窪寺 恒己 天野 雅男 森 恭一 青木 かがり 篠原 現人 西海 功 大泉 宏 庄司 隆行

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2010-04-01

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中深層性大型イカ類に関しては、特殊水中ビデオカメラ・ライトを開発し深海の環境を乱すことなく、それらの行動生態を記録し生物量の推定を試みた。2011年には小笠原沖でNHKと共同して有人潜水艇から世界初となるダイオウイカの生態観察・撮影に成功した。一方マッコウクジラに関しては、加速度マルチロガーと超小型水中カメラロガーを直接取り付けることにより、潜水中の行動を3Dで捉えることに成功し、餌となる大型イカ類を追跡・捕獲する行動パターンを明らかにした。また、深海の腐肉食性ベントスの蝟集実験を行い、蝟集物質の科学的組成を解析するとともにベントス群集の時間的変遷を明らかにした。

著者

篠田 謙一 安達 登 百々 幸雄 梅津 和夫 近藤 修

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2010

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近世アイヌ人骨122体を対象としてDNAを抽出し、ミトコンドリアDNAの解析を行った。最終的に100体からDNA情報を取得し、アイヌ集団の成立の歴史の解明を試みた。解析の結果は、北海道のアイヌ集団は在来の縄文人の集団にオホーツク文化人を経由したシベリア集団の遺伝子が流入して構成されたというシナリオを支持した。また同時に行った頭蓋形態小変異の研究でも、アイヌは北海道の祖先集団に由来するものの、オホーツク人との間の遺伝的な交流を持っていた可能性が示された。

著者

溝口 優司 中橋 孝博 安達 登 近藤 恵 米田 穣 松浦 秀治 馬場 悠男 篠田 謙一 諏訪 元 馬場 悠男 篠田 謙一 海部 陽介 河野 礼子 諏訪 元

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(S)

巻号頁・発行日

2005

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旧石器時代から縄文~弥生移行期まで、日本列島住民の身体的特徴がいかに変化したか、という問題を形態とDNAデータに基づいて再検討し、日本人形成過程の新シナリオを構築しようと試みた。結果、北海道縄文時代人の北東アジア由来の可能性や、縄文時代人の祖先探索には広くオーストラリアまでも調査すべきこと、また、港川人と縄文時代人の系譜的連続性見直しの必要性などが指摘された。シナリオ再構築への新たな1歩である。

著者

森 健人

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

若手研究(B)

巻号頁・発行日

2017-04-01

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これまで博物館の収蔵標本は概ね科学の発展のために収集されてきたといっても過言ではない。しかし,博物標本は自然物である。自然物の役割は科学的研究活動にのみ限定されるべきなのであろうか。申請者はそうは思わない。芸術,エンターテイメントを含めあらゆる文化的創作活動に対しても自然物たる博物館標本は貢献できる可能性が秘められている。しかしながら,標本の保守管理上の制約から「誰でも」「自由に」博物館の標本にアクセスできる環境を構築するためには膨大なコストが必要となり,ただちにそれを実現することは不可能である。そこで博物館標本の3Dモデルが重要となってくる。3Dモデルを活用すれば,「誰でも」「自由に」閲覧する環境を比較的低コストで整えることができる。また,「博物館標本に自由にアクセスできる環境」に慣れていない一般観覧者に対しても「確実にクリーン」で且つ「損壊の恐れがない」3Dモデルとの接触は良い導入になると考える。上記を踏まえて,本研究ではフォトグラメトリー(写真測量)を用いて効果的に博物館標本を3Dモデル化する方法を検証し,如何にして公開するかを模索するものである。博物館標本の3Dモデルを公開する方法として申請者は3種の方法を考えた。1)インターネット上での3Dモデル閲覧サイトの公開,2)3Dプリントを利用した博物館内におけるハンズオン展示,3)3Dプリントを利用した博物館外におけるハンズオン展示。1)についてはYoshimoto3D(β)として国立科学博物館HP上にデータベースを掲載した(http://www.kahaku.go.jp/research/db/zoology/yoshimoto/database/index3D.html)。2)については複数の博物館で試験的に公開を行った。3)については現在「路上博物館」という館外展示を試験的に展開している。

著者

馬場 悠男 松井 章 篠田 謙一 坂上 和弘 米田 穣 金原 正明 茂原 信生 中山 光子

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2008

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上野寛永寺御裏方墓所から発掘された徳川将軍親族遺体のうち保存の良い15体の人骨について、修復・保存処理を施し、形態観察・写真撮影・CT撮影・計測を行って、デジタルデータとして記録保存した(馬場・坂上・河野)。さらに、遺骨の形態比較分析(馬場・坂上・茂原・中山)、ミトコンドリアDNAハプロタイプ分析(篠田)、安定同位体による食性分析および重金属分析(米田他)、寄生虫卵および花粉分析(松井・金原他)を行い、親族遺体の身体的特徴と特殊な生活形態を明らかにした。

著者

海部 陽介 篠田 謙一 河野 礼子 米田 穣 後藤 明 小野 林太郎 野林 厚志 菅 浩伸 久保田 好美 國府方 吾郎 井原 泰雄

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

挑戦的萌芽研究

巻号頁・発行日

2016-04-01

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本研究では、旧石器時代の琉球列島に現れた人々がどのように海を渡ってきたかについて、その理論的枠組みを定めるため、文理問わず多彩な分野の研究者が情報を共有して、総合的モデルをつくることを目指した。彼らは草・竹・木のいずれかを素材とした漕ぎ舟に乗り、男女を含む少なくとも10人程度の集団で、黒潮の流れる海を、漂流ではなく意図的に航海してきたと考えられる。このモデルを、現在進行中で連動して行なっている実験航海に反映して、当時の航海を再現してみれば、そのチャレンジがどれだけ困難なものであったのかが見えてくるであろう。

著者

門馬 綱一 長瀬 敏郎 ジェンキンズ ロバート 谷 健一郎 井尻 暁 宮脇 律郎

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2016-04-01

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シリカクラスレート鉱物とは、結晶構造中にメタンなどの天然ガス分子を含む鉱物である。これまで,産出の極めて稀な鉱物と考えられてきたが,メタン湧水環境において普遍的に産出する可能性が高い。堆積物中の有機物は,地中深くまで運ばれると地熱により分解されてガスとなり,断層や泥火山などの地質構造を通して冷湧水とともに地表(海底)に湧出する。海水中に湧出したガスは微生物に酸化され,最終的には二酸化炭素として再び大気中に放散される。このような地球規模での炭素循環過程を解明する手掛かりとして,シリカクラスレート鉱物は新たな物証を与える。本研究はシリカクラスレート鉱物から古代のメタン湧水環境に関するより詳細な情報を得ることを目的とし,極東ロシア サハリンをモデル地域として研究を行うものである。2年目となる平成29年度は、前年に引き続き、サハリン南西の町ネヴェリスクおよびクリリオンスキー半島の南西海岸の調査を行なった。ネヴェリスクでは、前年度に確認したシリカクラスレート鉱物の一種、メラノフロジャイトと、化石の産状調査を重点的に行なった。また、クリリオンスキー半島においては、前年度調査ではメラノフロジャイトの痕跡(仮晶=結晶の形だけを残し、中身が玉髄に変質したもの)しか発見できなかったが、未調査の場所を重点的に調べた結果、未変質のメラノフロジャイトを見出した。産状は火山岩中に貫入した熱水鉱脈であり、ネヴェリスクのものとは趣が異なる。調査の結果については日本鉱物科学会2017年度年会にて発表を行った。また、採取した試料について、詳細な分析を進めているところである。

著者

篠田 謙一 佐藤 丈寛 安達 登 角田 恒雄 神澤 秀明

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

新学術領域研究(研究領域提案型)

巻号頁・発行日

2018-06-29

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昨年度行った縄文人のゲノム解析の成果の一部を本年に論文発表した。また同時に、得られたSNPデータからこの人物の形質の特徴を抽出して復顔像を作成し、プレス発表を行った。このニュースは多くのマスコミの取り上げられ、大きな反響があった。北部九州と南西諸島の縄文時代相当期の人骨の持つミトコンドリアDNAの分析を進め,両者が1万年ほど前に分離した集団である可能性があることを明らかにし、沖縄で行われた学会で発表を行った。更に、初年度の分析で縄文人のゲノム解析に関してある程度の成果を得たので,本年は日本人の成立を考える上で重要な,弥生時代人骨を中心にゲノム解析を進めた。縄文人の末裔と考えられている西北九州の弥生人のゲノム解析によって,彼らが既に渡来系集団と混血した集団であることを明らかにし,論文発表した。また,渡来系集団の起源地と考えられる韓国の6千年前の貝塚人骨である加徳島の新石器時代の遺跡から出土人骨のゲノム解析を行い,彼らが現代の韓国人よりも縄文的な要素を多く持っていることを見いだし報告した。更に渡来人の遺伝的な特徴を更に詳しく知るために,弥生相当期に当たる韓国の人骨の分析を進めている。日本国内でも渡来系とされる弥生人集団のゲノム解析を進めた。特に大量の人骨が出土した弥生時代後期の鳥取県青谷上寺地遺跡から出土した人骨について,網羅的な解析を行った。その結果,彼らの遺伝的な特徴は現代日本人の範疇に入るものの,多様性は大きいことが判明した。このほか,全国の大学研究機関や埋蔵文化財センターに所蔵されている縄文~古墳時代人骨を収集し,ミトコンドリアDNAの分析を進めた。更にその中でDNAの保存状態の良い個体については核ゲノムの解析も実施している。

著者

篠田 謙一

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

特定領域研究

巻号頁・発行日

2004

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今年度は昨年解析を行った中世集団墓地に隣接する由比ヶ浜南遺跡に埋葬された人骨のDNA分析を進めた。昨年分析を進めた集団墓地が複数個体の一括埋葬であったのに対し、由比ヶ浜南遺跡は、単体埋葬された人骨を分析の対象とした。昨年同様24体の人骨を対象に、DNAの抽出とミトコンドリアDNAの解析を行った。その結果、今年度は19個体の解析が可能だった。こちらは全部で27の変異箇所が検出され、16のタイプに分類された。こちらも同一配列を持ち、母系の血縁関係が予想されるものは2個体づつ3組で、特に特定の配列に集中すると言うことはなかった。双方の遺跡を通して見ても、D-loopの塩基配列が一致したものは2個体ずつ6組のみで、双方の遺跡に共通するのは1組だけであった。従って、特定の血縁集団の墓地ではないという昨年度の結果を追認するかたちになった。ハプログループ頻度を日本の他の集団と比較したところ、中世鎌倉のハプログループの頻度分布は、基本的には現代日本人に似ていることがわかった。しかしながら縄文人とは異なっており、一部の形態学者が言う中世鎌倉と縄文の共通性を示唆することはなかった。むしろ、現代の日本人に通じる遺伝子構成をしていたことが証明された。しかしながら中世鎌倉人骨の中には、日本人には非常に珍しいハプログループを持つ個体も存在しており、彼らは海外から渡来してきた人であった可能性もある。そうであれば中世鎌倉の国際性を示すものだと考えられるが、結論を確かめるためには、更に解析個体数を増やして、日本にはあまり多くないハプログループが更に出現するかを確かめる必要がある。今後の課題としたい。

著者

森田 航

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

若手研究(B)

巻号頁・発行日

2017-04-01

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化石資料の中でもっとも豊富であり、現生種と化石種の類縁関係を推定する鍵となっている大臼歯、特に上顎大臼歯間の形態の違いに着目し解析を行った。資料には国内外の博物館や大学が所蔵する標本を用いた。CTスキャンを行い3次元モデルとして再構成し定量的な比較を行った。その結果、ヒトと現生類人猿は全体として共通する大臼歯間変異のパターンを持っていることが示された。しかしその中でもヒトでは特殊化の程度が大きく、遠心舌側咬頭の顕著な退縮傾向を持つことがわかった。またケニアから出土した未記載の大臼歯についても解析を進め、概ねこれまで知られている中新世化石類人猿と同じく祖先的な形態を保持していることが分かった。

著者

吉川 夏彦

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

若手研究(B)

巻号頁・発行日

2014-04-01

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日本産ハコネサンショウウオ属を対象として日本列島の有尾両生類の種分化及びその維持機構の解明を目指して研究を行った。ハコネサンショウウオ属の複数種で共通して使用可能なマイクロサテライトマーカー18遺伝子座を開発した。東北本州からは本属の2新種(バンダイハコネサンショウウオ、タダミハコネサンショウウオ)を記載し、分類学的整理を行った。東北地方南部に分布する4種の分布境界・同所的分布域で集団遺伝構造を調査し、本属の種分化と二次的接触、およびその後の種間関係について調査を行い、系統地理学的な考察を行った。

著者

西海 功 山崎 剛史 濱尾 章二 関 伸一 高木 昌興 岩見 恭子 齋藤 武馬 水田 拓

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2009

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日本列島の島嶼部を中心に分布する陸鳥類の14分類群(19種)について、異所的な集団の種分化と種分類に関する研究をDNA分析、形態学的分析、およびさえずりの音声分析を含む生態学的分析によっておこなった。日本列島の島嶼部を中心とした陸鳥の集団構造や種分化が極めて多様なことが示された。つまり、遺伝的な分析からは、南西諸島の地史を直接に反映した集団構造は陸鳥類では全くみられず、集団の分化のパターンが種によって大きく異なることがわかった。遺伝的に大きく分化している地理的境界線の位置も種によって異なるし、遺伝的分化の程度も分化の年代も種によって大きく異なることが示唆された。また、形態的分化や生態的分化の程度も種によって異なり、それらは必ずしも遺伝的分化の程度と相関しないことが推測された。近縁種の存否がさえずりの進化に影響する、すなわちさえずりの形質置換があったり、人為的環境の改変への適応が行動を通して形態的適応進化を促進したりすることがわかった。また、リュウキュウコノハズクやキビタキなど多数の種で亜種分類の見直しの必要性が示唆され、ウチヤマセンニュウなどいくつかの種では種分類の見直しの必要性が示唆された。今回の研究期間ではっきりと種・亜種分類の見直しの検討が出来たのはメボソムシクイ類とコトラツグミのみであったので、それ以外の見直しは今後の課題として残された。

著者

真鍋 真 藪本 美孝 野呂 美幸

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2003

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(1)桑島層から発見された胴体が伸長した小型爬虫類を新属新種のドリコサウルス類Kaganaias hakusanensisとして英国古生物学会誌に記載した。同種はドリコサウルス類の系統では最も基盤的な種に位置づけられる系統仮説が有力であり、産出時代もこれまでで最も古い。ドリコサウルス類としてはヨーロッパ以外での存在が初めて報告であり、同類として海成層以外からの発見も初めてとなった。ドリコサウルス類はモササウルス類(海トカゲ竜)の姉妹群にあたるトカゲ類で、これまでは白亜紀中頃から後期のヨーロッパの海でしか発見されていなかったため、モササウルス類などの多様で高度な海棲適応の場が白亜紀中頃のヨーロッパの海と考えられていた。また、一部の系統仮説では、ドリコサウルス類が、ヘビ類、さらにモササウルス類に近縁であることから、ヘビの四肢の退化が海生適応だったとする説があった。カガナイアスの存在は、以上の様な適応仮説に再考を求めるものとなった。(2)トカゲ6種について四肢の発生に関してステージングを行ったところ、あるトカゲの胚は産卵直後にニワトリ胚ステージ12前後に相当する発生状態にあり、その後ニワトリ胚の3倍以上の時問をかけて四肢発生が進む可能性が明らかになった。(3)桑島層のパキコルムス科魚類は、後期ジュラ紀のゾルンフォーフェンから産出している種に類似している。桑島層のアロワナ科魚類化石は本科の最も古い記録である。恐竜などの爬虫類、単弓類で見られたように、桑島層にはジュラ紀型と白亜紀型の魚類が共存していたことが明らかになった。これは白亜紀前期のアジアがヨーロッパと北米と海で隔てられたことによって、アジアでは他地域と異なる生態系進化があったことの証拠かもしれないが、他地域の小型脊椎動物化石相の理解が不十分であることに過ぎないかもしれない。

著者

河野 洋人

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2023-04-01

著者

郡司 芽久

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

特別研究員奨励費

巻号頁・発行日

2017-04-26

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2017年度・2018年度に引き続き、国立科学博物館に収蔵されている鳥類の骨格標本の観察および計測を行った。これまでの観察・計測から、「原始的なグループでは頸椎数の種間変異が大きく、胸椎は安定的」「派生的なグループでは、頸椎数だけでなく胸椎数も種によって異なり、頸椎・胸椎の総和は安定的」ことが明確になった。また、昨年度に引き続き、頸椎数・首の運動機能が異なるダチョウとサギ類の頸部筋骨格形態の構造の詳細把握を試みた。また、今年度新たにトキ科の標本を入手することができたため、サギに似たような見た目をしているトキ科のヘラサギを中心に、筋骨格構造のデータを取得した。これらの比較の結果、昨年度明らかになったサギ類の頸部筋肉の”滑車状”構造は、サギ類特有である可能性が高いことが明らかになった。加えて、頸部を支える役割をもつ項靭帯の構造が系統ごとに異なることも明らかになった。さらに、昨年度得た頸椎の三次元形態データを元に、1/2スケールの頸部骨格モデルを作成した。モデルを用いた実験の結果、項靭帯の構造の差が首の挙動に大きな影響を与えることが明らかとなり、首の機能や運動様式に関連して構造の変化が生じていることがわかった。

著者

海老原 淳 NITTA JOEL

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

特別研究員奨励費

巻号頁・発行日

2016-11-07

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本年度の研究では、194のシングルコピー遺伝子を次世代シーケンサーMiSeqを用いて46サンプルの塩基配列を決定した。シーケンスキャプチャーの効率(全リードの中に目的の遺伝子がどれくらい含まれているか)は、標本からのサンプルでは4-8%、標本ではない最近のサンプルでは10-14%となって、過去に報告されたシダ植物を扱った研究(Wolf et al. 2018 Applications in Plant Sciences 6)のおける効率(1-2%)を大幅に上回った。本手法の導入によって、今まで系統解析に含められていなかった重要な種の標本からDNA解析が可能になり、それらの系統樹での位置が初めて明らかになった。たとえば、2種のみから成るとされていたデスモフレビウム科のDesmophlebium longisorum (Baker) Mynssen, A. Vasco, Sylvestre, R.C. Moran & Rouhanは、本研究の結果では Diplazium(ノコギリシダ属)に所属することが明らかになったことや、東南アジアに分布するDiplazium flavoviride Alstonがアメリカ大陸の東部に分布する Homalosorus pycnocarpus Smallに極めて近縁であるという新知見が得られた。また、ヒメシダ科ハシゴシダ近縁種群の研究においては、標本からのDNA解析に成功したことによって、日本産個体とは別系統に属する中国・韓国産種から成るクレードが発見された。さらに、フィリピンに分布するParathelypteris grammitoides (Christ) Chingがハシゴシダ近縁種群に含まれ、その分布の南限になっていることが明らかになった。

著者

植村 和彦 山田 敏弘

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2005

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日本海生成前の漸新世〜前期中新世植物化石群の組成的・時代的変化と葉状特性による陸上古気候の変遷をあきらかにし,当時の古地理・古地形の復元資料を得るため,秋田県,福島県,岐阜県,瀬戸内沿岸,および北九州での野外調査と化石資料の採集を行った.また,既存の化石コレクションを再検討と化石層の年代測定を行った結果,以下のような成果を得た.1)いわゆる漸新世植物群は,始新世後期〜漸新世前期植物群(神戸,土庄,岐波植物群など)と漸新世後期(野田,相浦植物群など)の2型に分けられ,それぞれ寒暖の変化が認められるものの,始新世中期の新生代最温暖期以降の現代化した,暖温帯植物群として位置づけられる.2)前期中新世植物群は,その前半の温帯系阿仁合型植物群と後半の温暖系台島型植物群に分けられているが,その移行期は2000万年前(20 Ma)であること,および20〜17 Maの台島型植物群は16 Ma前後のものと異なり,フナ属や落葉広葉樹が優占する一方,落葉樹の台島型要素(Comptonia, Liquidambar, Parrotia, Quercus miovariabilisなど)を伴った植物群であることを明らかにした.3)植物化石群の組成的特徴と葉状特性による古気候解析から,日本海生成前の前期中新世植物群の緯度的変化と東西(大陸内陸側と太平洋沿岸域)の変化を調べた.阿仁合型植物群にみられた内陸側-沿岸域の変化は台島型植物群では顕著な差が見られない.これは日本海が生成を始める,当時の古地理的な発達を強く反映している.4)これらは日本海周辺の地域的現象を含んでいるが,海岸低地の植物化石群から明らかなように汎地球的気候変化も示されている.

著者

田島 木綿子 和田 敏裕

出版者

独立行政法人国立科学博物館

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2017-04-01

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2008年から2016年にかけて科博が収集した約1600個体のうち、約150個体を本研究用解析として選別し福島大学にて、当該筋肉サンプルの放射性セシウムと骨内放射性ストロンチウムSr90の蓄積量解析をゲルマニウム半導体検出器を用いて実施した。その場合、コントロールとして九州地区の漂着鯨類を用いた。その結果、風評被害もあるので詳細はまだ控えるが、原発事故直後に茨城県および千葉県で発見された数個体の漂着個体(鯨種も数種)の筋肉から高濃度のセシウムCr-134とCr-137が検出された。この成果は慎重に扱いつつ、解析サンプルを増やし、成果の信憑性を検証する。やはり九州地区の個体からは基準値以下の結果しか得られていない。さらに、実質的な病理学的変化はこれらの個体からはまだ得られていないが、脳を含めた各臓器の所見を引き続き比較・検討する。高濃度セシウムCr-134とCr-137が検出された鯨種の食性結果も別課題で共同研究している北海道大学から得られたため、生物濃縮を検証するための基盤ができた。また、福島原発近くにあたる、茨城県、千葉県、宮城県において、新たな漂着個体を約20件調査することができた。その中には、沿岸性個体と外洋性個体が含まれており、さらには浅瀬で棲息する個体と深海で棲息する個体もいる。海洋の場合は横の広がりだけでなく、縦の広がり(深いー浅い)もこうしたことを考えていく上で重要となる上、継時的変化をみるためには、本年度調査した標本も本研究に追加していく予定とする。さらに、アジア保全医学会(ボルネオ、マレーシア)、日本セトロジー研究会(函館、北海道)、日本野生動物医学会(武蔵野市、東京)、つくみイルカ島シンポジウム(津久見市、大分県)の学会・シンポジウムに参加し、本研究への共同研究の可能性ならびにサンプル提供の依頼を精力的に行った。