熊本大学くまもと水循環·減災研究教育センター合津マリンステーション

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熊本大学くまもと水循環・減災研究教育センター

合津マリンステーション

松田博貴

1＊

_{・秋元和實}

2

Aitsu Marine Station,

Center for Water Cycle, Marine Environment and Disaster Management,

Kumamoto University

Hiroki Matsuda

1＊

_{and Kazumi Akimoto}

2

はじめに 合津マリンステーションは，雲仙天草国立公園の景勝地「天草松島」にあり，「天草五橋」の五号橋（松島橋）の袂に位置しています．1954（昭和 29）年に熊本大学理学部附属臨海実験所として発足し，現在は熊本大学くまもと水循環・減災研究教育センターの海洋実習施設として運営されています．くまもと水循環・減災研究教育センター（以下，センター）は，2017（平成 29）年 4 月 1 日に，熊本大学沿岸域環境科学教育研究センターと大学院自然科学研究科附属減災型社会システム実践研究教育センターを統合するとともに，地下水拠点研究グループと政策創造研究教育センターの関連分野を結集し発足しました（https://cwmd.kumamoto-u.ac.jp）．地下水循環部門・沿岸環境部門・減災型社会システム部門・地域デザイン部門の 4 部門で構成され，熊本の特徴を活かした地下水循環・沿岸環境・減災・地域づくりの研究を総合的かつ実践的に推進し，学術的知見を活用して学生ならびに社会人の人材育成と研究成果の国内外への発信・展開を目的として設立されました．このうち沿岸環境部門は，2001（平成 13）年 4 月 1 日に，前身である理学部付属合津臨海実験所をベースに，全学共同利用センターとして発足した沿岸域環境科学教育研究センターを再編した部門であり，日本最大級の干潟を有する有明海・八代海を中心とする沿岸域の自然環境や社会環境について，これまでに引き続き基礎科学から応用科学までの幅広い研究教育を行い，地域社会に貢献することを目指しています．そのために干潟沿岸域の生物多様性や生態系の解明，持続的な水産資源の保全・開発，海底環境の変遷の解析，自然調和型の保全・開発・防災などの研究教育を行うとともに，得られた成果を地元に還元し，よりよい地域環境の保全・創造を推進しています．また行政機関・研究機関・企業などとも密接に連携し，有明・八代海沿岸域環境科学の中心として機能するとともに，アジア地域の干潟沿岸域環境研究ネットワークの拠点としての国際化を目指したさまざまな取り組みを行っています．このような経緯の中で，合津マリンステーションは，センターの沿岸環境部門の海洋研究教育拠点として重要な役割を果たしています．ここでは，本施設の概要を紹介するとともに，その研究教育活動とその利用について紹介します．受付 : 2019 年 1 月 21 日 1 _{熊本大学大学院先端科学研究部基礎科学部門} 〒860-8555 熊本市中央区黒髪 2-39-1

Division of Natural Science, Faculty of Advanced Science and Technology, Kumamoto University, 2-39-1 Kurokami, Kuma-moto 860-8555, Japan

2 _{熊本大学くまもと水循環・減災研究教育センター沿岸環境} 部門

〒860-8555 熊本市中央区黒髪 2-39-1

Marine Science Laboratory, Center for Water Cycle, Marine Environment and Disaster Management, Kumamoto University, 2-39-1 Kurokami, Kumamoto 860-8555, Japan

＊ _{Corresponding author: [email protected]}

堆積学研究第 77 巻第 2 号 121-126（2019）

Journal of the Sedimentological Society of Japan Vol. 77, No. 2, p. 121-126 (2019)

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施設概要 合津マリンステーション（熊本県上天草市松島町合津 6061）は，宇土半島と天草上島をつなぐ天草五橋の四号橋（前島橋）と五号橋の間の前島にあります（図）．熊本市内からは，自家用車で 1 時間強，天草本渡行き特急バスでも 1 時間半ほど（前島バス停下車，徒歩 5 分）の交通至便の場所になります．本施設のある前島は，日本では最大の干満差を有する有明海と八代海の 2 つの内海を結ぶ柳ノ瀬戸に位置します．有明海・八代海は，人為的影響を受けやすい閉鎖的内湾であり，国内最大の干潟が広がるとともに，底質も泥（沿岸部），砂（湾央部），礫・露岩（湾口部）と多様です．絶滅危惧種を含む国内で無二の生物相は国際的にも価値が高く，異なる学術分野を統合した多面的かつ先端的研究による詳細な生息環境の解析に重要な地域です．また天草諸島には，上部白亜系御所浦層群・姫浦層群や古第三系弥勒みろく層群・本渡ほんど層群・坂瀬川さかせがわ層群が分布し，陸域から沿岸，浅海，斜面ならびに深海域の地層が観察され，天草炭田の夾炭層もみることができます．また恐竜をはじめとして，アンモナイトやイノセラムス，哺乳類化石，有孔虫や貝形虫などの微化石など，多種多様な化石が産します．さらに新第三紀以降の火成活動に伴う火砕岩や溶岩も観察することができます．本施設は，研究宿泊棟，研究実習棟，飼育棟，ならびに研究実習船 2 隻を有しており，センター沿岸環境部門の職員 3 名と特別研究員 1 名が常駐し，関連分野の学内外の学生・教員・研究者に利用されています． 1．研究宿泊棟・研究実習棟・飼育棟 研究宿泊棟（写真 1）は 3 階建てで，1 階には外来者用研究室と食堂・シャワー室が，2 階には教員研究室や測定室などが，また 3 階には教員用・学生用宿泊室があります．宿泊室には最大 46 名の教員・学生が宿泊することが可能です．また 1 階の食堂は自由に利用することができ，自炊することも外部に食事を依頼することも可能です．研究宿泊棟に隣接する研究実習棟（写真 2）は，1 階には実習室，事務室，恒温室などがあり，実習室では，生物関係の実習ができるように実験台や大小の水槽などが設置されています．2 階には，実習室，図書室，顕微鏡室，電子顕微鏡室などがあり，実習室は，顕微鏡などを用いて 40 名程度の実習や講義などができるようになっており，辞典・図鑑類も充実しています．実習用生物顕微鏡 45 台，実体顕微鏡 20 台に加え，微化石などの観察もできるよう卓上型走査電子顕微鏡も設置されています．一段高い高台にある飼育棟には，飼育室，水槽室，ナメウクジウオ飼育室などがあり，海洋生物の一時的な飼育に使われています．特にナメウクジウオ飼育室では，有明海で採集，あるいは本施設で生まれた数万個体のナメウクジウオが飼育され，全国の研究機関に提供されています． 2．研究実習船 本施設には，沿岸環境先端教育研究用研究実習船「ドルフィン・スーパーチャレンジャー号（ドルフィン SC 号）」（平成 26 年 9 月竣工）があります（写真 1 左下・写真 3）．本船は，総トン数 9.7 トン，巡航速度 22.5 ノット，定員 30 松田博貴・秋元和實 2019 122 図合津マリンステーション（★印）位置図．

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名（含乗組員）であり，研究調査と実習に大活躍しています．本実習調査船は，有明海・八代海のごく浅海域でも安全に航行し，また潮流や風の影響下でも高精度に環境測定や試料採集ができるよう，海底を詳細に観察するカラーセクター・スキャンニングソナー， GPS 航法装置と複数の推進 機（主推進機＋スラスター 2 台）による定位保持機能（定 位保持能力半径 3 m 以内）などが備わっています．また安全な調査のために，船長と乗船者が緊密に連絡できるように研究室と操舵室は連続しており，結露による視認性低下のない空調，ならびに騒音防止の防音壁の機関室への採用などの配慮がなされています．環境測定や試料採集の際に必要なロボットや試料採集用コアラーなどのための特殊な昇降装置，最新の精密測定機器用のインバーター制御発電機，バクテリアや環境攪乱化学物質の試料を保存する冷蔵冷凍庫なども具備されています．ドルフィン SC 号に加え，小回りが利き，ごく浅海域での試料採集や岩礁域での瀬移りに有用な調査船「しらぬひ」（写真 1 右下 ; 総トン数 1.5 トン，巡航速度 20 ノット．定員 6 名）も活躍しています． 主な研究教育活動 合津マリンステーションでは，主に沿岸環境部門の生物資源循環解析学分野ならびに水・地圏環境科学分野の教員が中心となって，研究教育活動と各種実習・実験が行われています．生物資源循環解析学分野では，甲殻類・貝類などを対象とした生態・分類・行動学的研究が行われています．今までに，シオマネキ類・ウミホタル・トビハゼなどを対象とした独創的な研究が行われ，多くの成果が公表されています．一方，水・地圏環境科学分野では，有明海・八代海の底質や堆積作用に関する研究，あるいは周辺に分布する白亜系・古第三系の堆積学的・古生物学的研究が行われています．これらに加え，理学部生物学コースや地球環境科学コースの学部生・大学院生が，卒業研究，修士研究，ならび 写真 1 合津マリンステーション（合津 MS）．A : 全景（写真提供 : 合津 MS）．B : 学生宿泊室（3 階）． C : 食堂（1 階）．

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に博士研究の研究拠点として利用しており，研究宿泊棟に長期滞在して研究を実施している学生もいます．実験・実習関係では，理学部生物学コースと地球環境科学コースの実習・実験が実施され，生物学コースの「臨海 実習Ⅰ・Ⅱ」では，海岸動物の分類・生態実習や行動学実験 などが行われています（写真 4）．地球環境科学コースで は，毎年，学部 3 年次開講科目である「地質調査法実習Ⅱ」 を実施しています．2 泊 3 日の日程で，日中は海岸部を中心にルートマップの作成を，夜にはマップの墨入れとそれを基に柱状図・地質断面図・地質図の作成を行います．2 日目には，前島の北に位置する無人島の瀬島（図）で調査を行います．この島の海岸付近は，周辺の島々の中でも地層の露出がよく，また安全に島を一周できるので，研究実習船に瀬渡しをお願いして，丸一日かけて調査実習を行います．また「大学公開実習 A∼D」は，全国の大学生・大学院生を対象に開講する公開実習になります．そのうち「大学公開実習 C・D」は地球環境科学系の実習で，1）白亜紀・古第三紀の干潟，浅海および深海で堆積した地層の観察と化石採集，2）現生の干潟生物や堆積物の観察，3）化石と化石化に関する講義，4）微化石の処理法・観察法，5）夜の海岸でのウミホタルの採集と観察，6）実習船によるミナミバンドウイルカの生態観察など，盛り沢山の内容を含んだ 1 週間にわたる実習です（写真 4C・D）．熊本大学小松俊文准松田博貴・秋元和實 2019 124 写真 2 研究実習棟．A : 1 階実習室．B : 2 階実習室．C : 実習用顕微鏡．D : 卓上型走査電子顕微鏡． 写真 3 研究実習船「ドルフィン・スーパーチャレン ジャー号」（写真提供 : 合津 MS）．

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教授，前川匠特別研究員を中心に，学外からセンター客員教員の金沢大学田中源吾准教授，非常勤講師として九州大学総合研究博物館前田晴良教授を講師にお招きして実施し，毎年，日本全国から多くの学生が参加しています．この他にも，九州管内の複数の大学が臨海実習や地質調査実習などに本施設を利用しています．合津マリンステーションは，平成 25 年度に文部科学大臣より「教育関係共同利用拠点」の認定を受けました．この制度は，各大学が得意とする分野への取り組みを自ら集中・強化するとともに，他大学との連携を進め，より多様で高度な教育を展開していく取り組みです．条件を満たせば，学外の研究者・学生であっても，施設利用や施設における教育研究に対し，使用料の免除やスタッフの補助などの便宜が図られます．これ以外にも，外部研究者・学生による施設利用も可能であり，これまでにも有明海・八代海の地下地質構造の検討，あるいは天草諸島の上部白亜系・古第三系の堆積学的・古生物学的研究など，学外の研究者や学生が本施設を利用して研究を行っています．また研究集会などでの利用も可能で，2018 年 3 月には「炭酸塩コロキウム in 天草 2018」が 2 泊 3 日で開催されました．この時には，研究実習棟 2 階実習室を使って 20 件に及ぶ研究発表を行うとともに，研究実習船を利用して御所浦島への巡検も催行されました（写真 5）．合津マリンステーションの利用に関しては，利用案内（http://engan.kumamoto-u.ac.jp/ center/marine_station.html）を御覧下さい．さらに合津マリンステーションでは，その地域性と施設を生かして，地域の小・中・高校生や一般社会人への環境教育なども実施しています．地元の児童・生徒を対象とした観察会，高校生への出前講義・実習，あるいは一般の方々を対象とした講演会・観察会など，多くの普及啓蒙事業が行われています． おわりに 合津マリンステーションは，その恵まれた立地と充実したスタッフ・設備を最大限に活用して研究教育活動を推進しています．学内の学生・教員のみならず，多くの学外研究者との連携による有明海・八代海の海域特性や生物・生 写真 4 実習風景．A :「ドルフィン SC 号」によるプランクトン採集（写真提供 : 合津 MS），B :「ドルフィ ン SC 号」船上から天草ジオパークの御所浦島「白亜紀の壁」を観察（講師は御所浦白亜紀資料館廣瀬浩司氏，写真提供 : 合津 MS）C : 千巌山せんがんさん貝化石密集層の露頭観察（「公開臨海実習 D」，写真提供 : 田中源吾氏）， D : 採集化石のクリーニング実習（同実習，写真提供 : 田中源吾氏）．

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態学的検討，天草諸島での地質学的・古生物学的検討は，環境科学分野の基礎から先端までの幅広い研究に貢献するだけでなく，台風常襲地域で多発する高潮などの海象災害の防災に向けての科学的アドバイスにも重要です．また沿岸域の種多様性維持・環境保全に関する研究は，地域の環境問題に関する助言・指導への手助けとなります．さらに天草ジオパークとも密接に連携しており，地域活性化への役割も担っています．是非，日本堆積学会の皆様にも，合津マリンステーションを活用していただき，沿岸域関連分野の研究を促進していただくとともに，風光明媚な有明海・八代海と天草諸島の景観を満喫していただければ，と思います．皆様のご来所をお待ちいたします．松田博貴・秋元和實 2019 126 写真 5 合津マリンステーションで開催された「炭酸 塩コロキウム in 天草 2018」（2018 年 3 月）．A : 合津マリンステーション玄関での集合写真．B : 巡検で訪れた御所浦島トリゴニア砂岩化石採集場．