JST戦略的創造研究推進事業において、山本 哲史 学術研究員（神戸大学大学院人間発達環境学研究科）、益田玲爾 准教授（京都大学）、荒木 仁志 教授（北海道大学）、近藤 倫生 教授（龍谷大学）、源 利文 特命助教（神戸大学大学院人間発達環境学研究科）、宮 正樹 生態・環境研究部長（千葉県立中央博物館）らの研究グループは、海水中に含まれる排泄物などのDNAから周辺に生息する魚種を明らかにする新技術を使うことで、目視観察よりも効率の良い魚類生物相調査が可能なことを明らかにしました。
従来、海洋での魚類生物相調査は魚種を外見によって区別する潜水や捕獲のような方法に頼って行われていましたが、多くの人手が必要な上、魚種を区別する専門知識も必要としていました。この問題を解決する新しい魚類生物相調査法として「環境DNA多種同時検出法（メタバーコーディング）注）」と呼ばれる方法が注目されています。この新しい調査法は、魚が放出して海水中に存在するDNA（環境DNA）を回収・分析し、放出源となった魚種を特定するというものです。しかし、この調査法の有効性の確認は限定的なものでした。なぜなら、これまでは生息する魚種が少ない場所でしか検証されていなかったためです。日本沿岸のように魚種の多い場所では、従来法によって調査されたデータが乏しく、結果を比較できないためこの環境DNAメタバーコーディング法の有効性は未確認でした。
本研究グループは、京都府北部の舞鶴湾において、環境DNAメタバーコーディングを利用することで、現地調査をたった1日で行い、この方法によりその海水試料から128種もの魚類のDNAを検出することに成功しました。この128種には2002年から14年間、計140回の潜水目視調査で観察された種の6割以上が含まれます。ある年だけ偶然舞鶴湾へ回遊してきた魚種を除くと、8割近くを1日の調査で確認できたことになります。さらに、目視では確認されていない魚種も検出できました。目視では区別しにくい仔稚魚期を調査海域で過ごす魚種を、本調査法で初めて検出できたと考えています。
本研究で、魚種が多い場所でも、短期間で多地点の魚類相を環境DNAメタバーコーディングで調べることが可能なことが分かりました。広域にわたっての外来種の侵入や分布拡大の調査、さらには、アクセスが難しい深海や地底湖、危険な汚染水域や生物の採集が禁止されている保護区でも活用が期待されます。
本研究成果は、2017年1月12日（英国時間）発行の科学誌「Scientific Reports」に掲載されました。
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