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人為的環境撹乱要因の生物多様性影響評価と管理手法に関する研究(平成 23年度)
The study for biodiversity impact assessment and management of artificial disturbance to envirinment

研究課題コード
1115AA053
開始/終了年度
2011~2015年
キーワード(日本語)
生物多様性条約,外来生物,遺伝子組換え植物,感染症,地球温暖化,生態影響
キーワード(英語)
The Convention of Biological Diversity, Alien Species, GMO, infectious disease, global worming, ecological impact

研究概要

COP10で採択されたポスト2010年目標(愛知ターゲット)においては、2020年までに外来生物の制御・根絶、生息地の劣化の抑制、温暖化影響の緩和が目標として掲げられ、同じく、COP/MOP5では遺伝子組換え生物の拡散による生物多様性影響の防止が議定書に盛り込まれている。これらの国際的動向とそれに呼応する国内対策を支援するための具体的データと対策手法を提示することが本課題の目的である。
 生物多様性の減少を招くとされる生物的要因(侵略的外来生物・遺伝子組換え生物)、および物理的要因(温暖化)の影響の実態を解明し、有効な管理施策を検討する。各要因がもたらす地域レベルもしくは広域レベルでの影響を生物多様性と生態系機能の評価軸によって統合的に評価するとともに、外来生物の防除、野生生物感染症の検疫、遺伝子組換え生物の分布拡大阻止、温暖化による植生変化に対する適応策など具体的対策手法を検討する。得られた研究成果を外来生物法、カルタヘナ法および農薬取締法などの関連法規の政策的運用に反映させ、最適な管理計画の実現を目指す。
 具体的に以下の3つのサブテーマを推進する。
サブテーマ1 侵略的外来生物による生物多様性影響評価と管理
外来生物の在来生物に対する影響を遺伝子、個体群、群集、生態系の各レベルにおいて評価する。目に見えない外来生物(野生生物感染症など)のモニタリング手法を開発する。外来生物の侵入経路・分布拡大プロセスを生態学的要因および経済学的・社会学的要因から解明する。GIS情報を駆使して、外来生物の生息適地を推定し、リスクマップを作成する。新規な防除技術を開発する。数理生態学的な手法によって、外来種の分布拡大予測モデルおよび、効率的防除戦略シナリオを導出する数理モデルを開発する。最適な管理計画の策定を試みる。

サブテーマ2 遺伝子組換え生物による生物多様性影響評価と管理
GMセイヨウアブラナが在来ナタネ類と交雑するリスクを評価するために、送粉昆虫によるGMセイヨウアブラナの花粉流動を明らかにする。雑種性が疑われる個体が発見された、GM個体と在来アブラナが混生する集団とその周辺環境下で実際に雑種形成が起きているのかを詳細な遺伝子分析を通じて確認する。雑種が確認された場合には、経年調査をおこない累代して雑種繁殖が起きているかを解析する。得られたデータを基に、組換え遺伝子の地域レベル・全国レベルの分布拡大モデルを開発する。

サブテーマ3 温暖化による生物多様性影響評価と管理
チベット高原を実験フィールドとして、気候変化および放牧・鉄道工事などの生息地かく乱が植物の分布、個体群動態、季節相、多様性に及ぼす影響の長期モニタリングを行ない、気候変化に伴う植物種の標高方向への移動状況(速度と量)、侵入種の有無と侵入速度、高山植物種の減少または絶滅を評価する。また、代表的な生態系において、高山植物の微環境や動物の生息地の物理環境(気温・土壌温度・降水・日射など)データの収集、整理と解析を行う。上記のすべてのデータを利用し、確率モデルやニッチモデルなどによって、代表的な植物種や群落または動物の温暖化による分布の変化を予測する。

今年度の研究概要

サブテーマ1 
アルゼンチンアリ、セイヨウオオマルハナバチ、マングースなどの特定外来生物の分布実態および生態影響を明らかにし、有効な防除管理ユニットを設定する。また薬剤および避妊ワクチンを活用した防除手法の開発を進める。鳥インフルエンザおよびカエルツボカビのモニタリングを続行し、分布拡大プロセスおよび宿主−病原体の共種分化関係を調査する。野生生物感染症対策ネットワークを構築し、国内外の関連情報を収集してデータベース化を目指す。

サブテーマ2 
GMセイヨウアブラナの生育密度が高い地域について、GMセイヨウアブラナの訪花昆虫を調査する。調査地周辺の昆虫の付着花粉よりDNAを抽出して除草剤耐性遺伝子を検出する方法を確立する。非GMセイヨウアブラナより種子を採取し、その除草剤耐性を調べることで、調査地におけるセイヨウアブラナ同士の交雑率を算出する。調査地周辺の近縁種で、雑種性が疑われる個体が見つかった場合は、試料を採取して雑種判定をおこなう。

サブテーマ3
陸域の温暖化影響について、チベット高原で標高に伴う植物種の侵入と消失、優占種と指標種の個体群動態の変化を観測し、植物種数・個体群の動態に及ぼす物理的要因(気温・降水・土壌環境)の影響を統合的に評価する。また、温暖化に伴う植物多様性変化の診断手法の開発に着手する。海域の温暖化影響についてサンゴ分布データに基づき、日本全国規模でサンゴ群集構造と水温との関係を明らかにして、温暖化影響の指標種を確定する。また、将来予測のための水温上昇等予測データの収集を開始する。

課題代表者

五箇 公一

  • 生物・生態系環境研究センター
    生態リスク評価・対策研究室
  • 室長
  • 農学博士
  • 生物学,農学,化学
portrait

担当者

  • 中嶋 信美生物・生態系環境研究センター
  • 唐 艶鴻
  • portrait
    山野 博哉生物・生態系環境研究センター
  • portrait
    大沼 学生物・生態系環境研究センター
  • portrait
    横溝 裕行環境リスク・健康研究センター
  • 深澤 圭太生物・生態系環境研究センター
  • 井上 真紀
  • 森口 紗千子
  • 岡本 卓