（種）
4 標識 体( )
3 回目と 6 回目以外は基本約 1,700～1,900 となりあまり誤差が出てないことがわかった。(図 2)そ して 6 回目以外は推定数が全体の数より少ない値で算出されている。このことから標識再捕法は実際 の生息数より少ない値で算出されやすい手法ではないかと思った。そうなると、これまで行ってきた 生息数調査の結果(図 1)は、実際の生息数より少ない値で算出されている可能性があると考えられる。
図 2 標識数 300 の場合での誤差 表 2 誤差数
5．まとめ
標識再捕法は信頼できる調査方法であり、結果は実際の生息数より少ない値を示している可能性が 高いということが分かった。 今後は、 実験方法をさらに検討していこうと思う。 今回は基本数を 2,000 として実験を行ったが、さらに 4,000、6,000 と多くして、実際の生息調査に近い条件で実験を行う必 要がある。さらに再捕獲数が 300 だったので、数を変更することで結果がどのように変化していくの かも調べたい。これからも環境 DNA 手法と合わせて用いることでさらに精度の高い調査方法にしてい こうと思う。
0 500 1000 1500 2000 2500
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
推定生息数 誤差
1 回目 1,730
2 回目 1,730
3 回目 1,428
4 回目 1,800
5 回目 1,956
6 回目 2,195
7 回目 1,956
8 回目 1,730
9 回目 1,730
10 回目 1,875
用
山 ・ ・本 (兵庫県立農業高等学校 生物部) 本 ・ 兵庫県立農業高校 生物部
. め
た は 2007 年からカワバタモロコについて 法を用いた分布調査と保全活動を行ってい る。 ( 1)また、 環境 DNA を用いる手法を り、 法と み合わ ることでより正確な調査が行 えると考え、大学と 同研究を行った。 として、カワバタモロコの環境 DNA を検出でき、新たな 生息 を発 することができた。さらに、環境 DNA から生息数を する手 を確立するための実験 を行い、 法と比較した。
.
(1) での実験
環境 DNA を用いてカワバタモロコの生息数を求めるために、 数によって DNA 量に のような違 いがあるのかを調べる実験を で行った。( 2)
実験 にカワバタモロコの 量を測定し、 数を 1 、10 、50 とし、水 水を 78 れた で 1 間 した。また、ネガ コントロールとして、0 の も用意した。1 間後採水を行い、 を した。この 業を 3 間にわたって 3 した。採水後は学校で
を行い、 3 分の した ルターを、 神戸大学に で DNA の検出 業に さ ていた だいた。( 3)分 にはリ ルタイム 法を用いて測定した。
1 カワバタモロコ(上: 、下: ) 1 推定生息数の変化
2 3 実験の
この実験を行った 、生 はカワバ タモロコの全 量を水量で った数 と し、生 と DNA 量の 関より回 、
0.003 (
2
0.7607)を ることができた。
( 2)この から、 数と DNA 量に 関が られたため、DNA 量から生息数を推 測できると考える。しかし、2 目の実 験では同じ 数でも DNA 量に大きな差が あった。原因として、ス ース 数の 題 で同 に実験を行え 、水 な の 辺環
境の変化によって、DNA 量に変化があったと考えられる。
(2) トープでの実験
での実験を まえて、より自然環境に近い条件で実験を行った場合、正確な を られ ると考え、校内の水量 2,000 の トープで実験を行った。( 4)
実験方法は、 めにネガ コントロールとしてカワバタモロコを 流する に採水を行った。
の後、 量を測定したカワバタモロコを 1 流し、 1 間後に となる 2 か所で採水を行っ た。 の後は、 量を測定したカワバタモロコ 9 を して 10 、40 を して 50 と し、 れ れ 1 間後に採水を行った。
れ れの水を し、 した ルターを 島大学に して DNA 分 を行った。 実 験と同 に回 を求めたとこ 0.0006 (
2
0.7557)を た。( 3)
れ 大きくない トープだが、採水 イントの違いで DNA 量に大きな違いが生じることもわ かった。
(3)噴水池での実験
より水量の い場所で実験を行え 実 の池の条件に近くなると考え、 校内の 10 、 水 40 (31,400 )の噴水池で実験を行った。( 5)また、同 に環境 DNA の検出限界水量を算出できると考 えた。
ま 、噴水池の にカワバタモロコを 動 限する でか を した。 に、 量を測定した カワバタモロコ 1 をか の に れ、1 間後に噴水池の から 1 、3 、5 の 3 、3 方 の 9 か所から採水を行い、サンプルをガ ス ルターで して 保 した。 の後は、10 、 50 と 数を し、同 の 業を行った。 した ルターは 島大学に して DNA 分 を 行った。
採水する は、 い の に採水 トルをつけた で、水をかきま ないように 意しながら行 った。( 5)
4 用した トープ 3 トープ実験の 関
2 実験の 関
この噴水池での実験の 、生 は全 量を水量で った数 とし、生 と DNA 量の 関より 回 0.0003 (
2
0.7409)を ることができた。 ( 4)この実験の では、 噴水池の からの
、1 、3 、5 とに に DNA 量が 少すると考えていたが、DNA 量の差はあまり られなかっ た。このことから、10 度の噴水池では環境 DNA がま べ なく されたと考えられる。
に、カワバタモロコの環境 DNA の検出限界水量を求めた。1 のカワバタモロコから検出された DNA 量は 1,534 コ ーとなった。採水した 1 に する 100 のサンプルのう 2 を 用し たので、2 から 1 コ ーを検出したとして、1 あたり 50 コ ーが検出限界として 算した。
31,400 1,534 50 963,352 となり、25 プールに 算すると 2.6 もの水量から検出が可能 だとわかった。
.
これまでの実験で、回 の が大きく なっ たことから、生息環境の違いで DNA の 出量 分 解 度が違うと考えたため、ため池の水と水 水 を用いて DNA の分解 度の違いを検 する実験を 行った。( 6)
ま 、ため池の水と水 水を用意し、
にため池の水を 2 つ、水 水を 2 つ れ れ用意 した。 に、 量を合わ たカワバタモロコ 5 を れ れの に れ、 1 間 した。 1 間 後にカワバタモロコを り出し、 の後は、6 日 間にわたって 日採水と を り した。
は、 り DNA の分解 度に違いがみられ、水 水より池の水の方が く分解されることが 明された。 ( 5)このことから、 自然環境に近い トープの分解 度が く、 と噴水池で は分解 度が かったことが 明された。 (表 1)DNA の分解は 生物 生 外 な が要因の 1 つと 考えられる。
また、検出できる DNA 量は、ため池の水の方が水 水より 3.86 少ないことがわかった。( 6)た め池からの DNA 量が少ないと、実 の生息数より少ない が算出されるため、環境 DNA 手法による推 定生息数が 法と比べて少なくなったと考えられる。
表 1 水の と DNA 量の推測
実施日 水温 使用した水 分解速度 DNA放出量
丸型容器 5月 高 水道水 遅 多
ビオトープ 7月 高 池の水 速 多
5 採水の 4 噴水池実験の 関
6 ため池の水と水 水を用意
.
これらの から DNA 分解は 生物 生 外 な の生物 用によって変化することがわかっ たので、ため池の環境に近い トープの回 が一 用できる ータであると考えた。
A 池(水量 1,753,200 )では 年 法を行っており、2014 年から環境 DNA 手法を用いた生息数 調査を行っている。2015 年は、B 池(水量 22,500 )という、A 池よりはるかに さいため池で同 の調 査を行い、 トープの回 ( 0.0006 )を DNA 検出量にあてはめて生息数を算出して、 池の大きさ による推定生息数の違いについて比較した。
(1)A 池 水量 1,750,000 での推定生息数
ま 採水 所数を検 した。 噴水池での実験より、 1 あたりの検出限界水量(963,352 )を求めることがで きたが、 の分解実験でため池の水の方は DNA 検出 量が少なくなることがわかった。 水 水の方が 3.86 も く検出できると 定すると、実 の検出限界水量 は(249,573 )の可能 もある。 うすると A 池 水量 1,750,000 では 大 7 所、 少 2 所の採水とな ることから、今回は 間の である 4 所で採水を実
することにした。
A 池 4 所で採水した水から検出した DNA 量を、 トープで た回 0.0006 にあてはめた。
は 4 所の推定生息数の は 855 となった。 法による推定生息数が 2,852 だった ので、1,997 の 差となった。(表 2)採水 イント での DNA 量が いのは、 の 近に くのカワ バタモロコが集まっていたためだと考えられる。
カワバタモロコは れで回 する習 をもつので、 れから れた場所で採水した場合は DNA 量が くなる可能 がある。このため、数か所の を する方がよいのか、一 大きな だけを 出す るのかを検 する必要がある。
(2)B 池 水量 22,500 での推定生息数
B 池での採水 所は水量 に 1 所で 分なのだが、
今回は をとる目 で 3 所の採水とした。
採水した水から検出した DNA 量を、A 池で行った方 法と同じく、 トープの回 に てはめてみた。
は 3 所の推定生息数の が 824 となり、
法との 差は 434 となった。(表 2)これらの ことから池の大きさな の違いから、大きい池より さい池の うが、正確に生息数を求められることがわ かった。
5 DNA の分解 度の違い 6 DNA 量の違い
ドキュメント内
一括ＰＤＦ 共生のひろば 11号 兵庫県立 人と自然の博物館（ひとはく）
(ページ 179-184)