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《研究課題コ−ド》0610AA304
《研究課題名(日本語)》生物多様性と生態系機能の視点に基づく環境影響評価手法の開発
《研究課題名(英語)》Development of environmental risk assessment methods with reference to biodiversity and ecosystem functioning
《予算区分》AA 中核研究
《研究経費》60000000万円
《開始/終了年度》2006〜2010
《研究目的・目標》
自然環境や自然の生態系を対象とした生態影響評価は、野外での複数のリスク因子を解明し、生物個体群や生物群集、生態系を対象とした評価に拡張して考える必要に迫られている。評価尺度についても、幾つかの考え方があり、これは人間社会の価値観にも左右される。本プロジェクトでは、「生物多様性」と「生態系機能」の視点から、生態系サービスの劣化を引き起こす(有用)個体群の再生産の阻害や種数の減少、生態系機能の低下(例えば、バイオマス生産性や物質循環効率など)をエンドポイント(評価指標)として、具体的なフィールドや問題となる生物種について生態影響評価を実施するとともに、数理モデルを活用した新たな生態影響評価手法を提案する。
《全体計画》
具体的な野外フィールド(沿岸域・淡水域)において、質の異なる複数の環境リスク要因が生物個体群や生物群集に及ぼす影響を評価する。底棲魚介類の資源量の低下や生物多様性・生態系機能・生態系のカタストロフをエンドポイントとし、エンドポイントを引き起こす因子や生物間相互作用の関与などを現場での調査、実証実験および数理モデルから明確にする。一方、輸入される侵略的外来種については、在来種との交雑リスク評価を実施するとともに、随伴侵入種についても、その影響を評価する。侵入種の原産地および侵入先での生息環境の条件をもとに、侵入種の分布拡大予測アルゴリズムを構築し、地図情報を併用することにより侵入種分布予測マップを作成する。生態系影響評価法の開発のためには,理論的な研究と野外実証研究との連携が欠かせない。野外フィールド調査や実験に基づいて得られた知見に対して,個体群や生物群集を対象に研究されてきた数理的な生態リスク評価手法の適用を試みるとともに、数理モデルを活用した新しい生態影響評価手法を提案する。
《前年度の成果概要》
(1)東京湾の底棲魚介類群集の空間分布および水質項目の季節変化を明らかにし、両者の関係を多変量解析により調べた。種数、個体数、重量、多様度指数は、いずれも夏季に有意に低下した。生物の空間分布に影響する環境因子として底層酸素濃度が抽出され、生物の存在に対するその閾値は、1〜2ml L-1と推定された。また、シャコ・ハタタテヌメリ・マコガレイの初期生活史を解析し、環境リスク因子との関係解析を試みた。
(2)淡水域の生物多様性と生態系機能の基盤となる水生植物に着目し、その種多様度に及ぼすリスク因子を空間スケールに考慮して明確にした。生態系のカタストロフレジームシフトに与えるアメリカザリガニとコイの生態系影響を隔離水界実験で明らかにした。
(3)輸入されるクワガタとセイヨウオオマルハナバチについて、在来種との交雑リスクを明らかにした。日本のカエルツボカビについて生態リスク評価を実施し、その危険性を明確にした。
(4)生物群集の環境応答を機能形質の変化として予測するモデルを完成させ、生態系の機能(物質循環)を促進する上でどの機能形質が重要であるかを推測するために,3栄養段階の生態系モデルを作成し,数値的解析を行った.
《今年度の研究概要》
(1)東京湾における底棲魚介類の個体群減少に寄与する因子の解明を目指し、シャコ及びマコガレイを中心にフィールド調査を継続して解析を進める。貧酸素耐性や忌避開始酸素濃度に関する室内実験も行う。各種の個体群減少に寄与してきた因子の絞込みを行う。
(2)引き続き兵庫県南西部でため池の調査を継続し、生物多様性と生態系機能を指標する従属変数を説明する環境因子を明らかにする。野外で蔓延する外来キーストーン種の生態系影響評価実験を実施する。
(3)カエルツボカビをはじめとする微小侵入生物を中心として、人為的移送プロセスおよび侵入拡大ルートを明らかにするとともに、在来種に対する影響評価を実施する。侵入生物の生態的特性をもとに分布拡大予測地図の作製を進める。
(4)湖沼の動物プランクトン,河川の底生無脊椎動物などの機能形質を整理した上で,これらの実環境を対象とした生態系の機能変化の解析を試みる.セイヨウオオマルハナバチをモデルとして,侵入種の生態リスクを解析的に推定する方法を考案する.
《課題代表者》高村典子
《担当者》○高村典子(環境リスク研究センター),西川潮,田中嘉成,立田晴記,菅谷芳雄,堀口敏宏,五箇公一,児玉圭太,赤坂宗光,郡麻里,真野浩行
《キーワード(日本語)》
生態系機能,生物多様性,環境リスク
《キーワード(英語)》
ECOSYSTEM FUNCTION, BIODIVERSITY, ENVIRONMENTAL RISK
《関連先》
重点3ー中核4 生物多様性と生態系機能の視点に基づく環境影響評価手法の開発