地理情報システムと環境DNA分析から高校生が絶滅危惧種の生息地を発見

2019年9月3日 18:56

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ヤマトサンショウウオ (Hynobius vandenburghi) とその卵嚢 (右下)。(写真撮影:岐阜高校3年生:自然科学部生物班部長 常川光樹氏)

ヤマトサンショウウオ (Hynobius vandenburghi) とその卵嚢 (右下)。(写真撮影:岐阜高校3年生:自然科学部生物班部長 常川光樹氏)[写真拡大]

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 絶滅危惧種であるヤマトサンショウウオの希少な生息地が新たに一つ発見された。地理情報システム(GIS)を用いた生息適地の絞り込みと、環境DNA分析とを組み合わせたリサーチによるものだ。

【こちらも】絶滅危惧種の「絶滅危険度」をゲノム情報から評価 東北大などの研究

 研究の中心となったのは、坂井雄祐氏 (現東京大学学生)をはじめとする岐阜県立岐阜高等学校(以下、岐阜高校)自然科学部生物班の高校生(研究当時)で、顧問である矢追雄一教諭、高木雅紀教諭 (現岐阜県立大垣北高校教諭)、神戸大学大学院人間発達環境学研究科の源利文准教授、冨田勢大学院生(研究当時)、岐阜大学地域科学部の向井貴彦准教授、世界淡水魚園水族館アクア・トトぎふの田上正隆学芸員らが研究グループに名を連ねている。

 ヤマトサンショウウオは日本固有の小型サンショウウオであり、近畿地方から東海地方にかけて分布する。その生息域の北東限は岐阜県であり、同県内の生息地は3カ所しか知られていなかった。

 今回発見されたのはその4カ所目である。もともと、一番最近に発見された岐阜県海津市の生息域はその他の2カ所から遠く、他にも生息地があるのではないかと考えられていた。

 岐阜高校の自然科学部生物班は、過去十数年間に渡ってヤマトサンショウウオ(以前はカスミサンショウウオと呼ばれていた)の研究を行っており、今回、新しい科学的分析法であるGISと環境DNA分析を組み合わせて、新規生息地の探索を試みた。

 まず岐阜県のヤマトサンショウウオ生息地の周囲の標高、斜度、緑地率などを調べ、それと条件が一致する場所をGISで探索した。この時点で、5カ所の生息地候補が絞り込まれた。

 さらにそれらの場所の現地を訪問して環境水を採取、水の中からヤマトサンショウウオのDNAを探したところ、3カ所でDNAが検出された。その3地点で生体や卵の調査をしたところ、海津市のDNA検出地点において1組の卵嚢が発見された。

 現時点ではGISと環境DNA分析による希少種の探索は稀な事例であるが、理論的には他の絶滅危惧種にも応用が可能であると考えられ、生物多様性の保全に貢献できるだろうという。

 研究の詳細は、Environmental DNAに掲載されている。(記事:藤沢文太・記事一覧を見る

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