海洋生物の調査研究
近年、生物多様性の評価手法として「環境DNAメタバーコーディング」が注目を集めています。水中の生物は、排せつ物、粘液、皮膚片などを通じて微量のDNAを環境中に放出しており、このDNAを水から抽出・解析することで、生息する生物種を特定することができます。特に、環境DNAメタバーコーディングは、DNAの特定の領域を増幅し、次世代シーケンサーを用いて解析することで、短時間で多数の生物種を網羅的に検出できる点が大きな特徴です。この手法は、従来の潜水調査や捕獲調査と比べて、非侵襲的かつ効率的に生物群集を把握できるため、海洋生態系の研究や生物多様性のモニタリングに広く活用されています。
しかし、海岸域では潮汐の影響によって水の流れが刻々と変化するため、環境DNAがどのように分布し、調査結果に影響を与えるのかは十分に理解されていませんでした。潮の満ち引きによってDNAが拡散・希釈される可能性があり、これが魚類群集の正確な検出にどの程度影響を及ぼすのかを明らかにすることが、本研究の目的でした。
今回、千葉県房総半島(温帯)と沖縄県本部半島(熱帯)の2つの地域において、異なる潮位のタイミングで水を採取し、DNA解析を実施しました。これにより、潮汐が魚類群集のDNAサンプルに与える影響を定量的に評価しました。その結果、潮汐による影響は一定程度認められたものの、他の要因と比較するとその影響は限定的であることが明らかになりました。このことから、環境DNAを用いた魚類群集の調査では、潮汐を過度に考慮する必要がない場合が多いことが示唆されます。
本研究の成果は、環境DNAを活用した調査手法のさらなる改良に寄与するとともに、より精度の高い生物多様性モニタリングの実現に貢献するものです。また、将来的には、異なる環境条件下でのeDNAの動態をより詳細に把握し、調査デザインの最適化を進めることが求められます。
岡慎一郎、宮正樹、佐土哲也、潮雅之(太字は財団職員)
Shin-ichiro Oka, Masaki Miya, Tetsuya Sado, Masayuki Ushio
Assessing the impact of tidal changes on fish environmental DNA metabarcoding in temperate and tropical coastal regions of Japan
Metabarcoding and Metagenomics
Copyright (c) 2015 Okinawa Churashima Foundation. All right reserved.