東北大学研究者紹介

研究者詳細

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ウノ　ヒロミ

宇野　裕美

Hiromi Uno

所属

大学院生命科学研究科　生態発生適応科学専攻　生態ダイナミクス講座（流域生態分野）

職名

准教授

学位

Ph.D. （University of California Berkeley）

researchmap

https://researchmap.jp/7000019531

J-GLOBAL ID

201701018824486228

e-Rad 研究者番号

30803499

プロフィール

マイグレーション、フェノロジ-などの生物の生活史を通じた、食物網の時空間的つながりを研究しています。特に森から海へつながる河川生態系を対象として、生態系をまるごと理解する生態学を目指しています。

経歴 5

2024年4月～継続中

東北大学　大学院生命科学研究科　准教授
2021年4月～ 2024年3月

北海道大学　大学院地球環境科学研究院　日本学術振興会特別研究員 CPD
2022年9月～ 2024年2月

コロラド州立大学地学部　客員研究員
2017年4月～ 2021年3月

京都大学　生態学研究センター　特定准教授
2016年5月～ 2017年3月

カリフォルニア大学デービス校　研究員

学歴 3

カリフォルニア大学バークレー校　統合生物学部

2011年8月～ 2016年5月
京都大学　理学研究科　生態学研究センター

2010年4月～ 2012年3月
京都大学　理学部　生物科学系

2006年4月～ 2010年3月

委員歴 12

鳴瀬川水系河川整備学識者懇談会　学識者委員

2025年9月～継続中
応用生態工学会　理事

2025年9月～継続中
日本生態学会　将来計画委員

2024年4月～継続中
東北大学　学生相談委員会

2024年4月～継続中
東北大学　ダイバーシティ推進委員会

2024年4月～継続中
河川生態学術研究会　政策提言WG

2022年8月～ 2024年3月
日本生態学会　男女共同参画学協会連絡会幹事学会運営TF委員会

2022年4月～ 2024年3月
日本生態学会　英語口頭発表部会委員

2019年4月～ 2022年3月
日本生態学会　運営部会委員

2019年4月～ 2022年3月
日本生態学会　近畿地区会委員

2018年4月～ 2022年3月
Limnology　handling editor

2018年4月～ 2021年3月
Society for Freshwater Society　Student Comittee

2012年5月～ 2013年5月

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所属学協会 4

Ecological Society of America
Society for Freshwater Sciences
応用生態工学会
日本生態学会

研究キーワード 5

生物間相互作用
時間異質性
空間異質性
食物網
河川

研究分野 3

ライフサイエンス / 森林科学 /
環境・農学 / 自然共生システム /
ライフサイエンス / 生態学、環境学 /

受賞 3

優秀発表賞

2021年10月　日本応用生態工学会
Student Award of Excellence

2014年　AAAS Pacific Division　First place in Ecology, Environmental Sciences, and Sustainability Section
Alan E. Leviton Student Research Award

2014年　AAAS Pacific Division

論文 29

Inter- and intraspecific variation in the degree of marine-derived resources of amphidromous fishes

Ryosuke Tanaka, Taiga Kunishima, Kentarou Hirashima, Tamihisa Ohta, Chikage Yoshimizu, Ichiro Tayasu, Hiromi Uno, Takuya Sato

JOURNAL OF FISH BIOLOGY　2025年5月21日

DOI： 10.1111/jfb.70084 　

eISSN：1095-8649
Hydrological Connectivity and Local Environment Alternately Drive Spatial Structure of Floodplain Aquatic Community Across Seasons

Hiromi Uno, Shunsuke Utsumi, Kentaro Morita, Osamu Kishida, Md. Khorshed Alam, Junjiro Negishi

ECOLOGY AND EVOLUTION　15　(2)　2025年2月

DOI： 10.1002/ece3.70880 　

ISSN：2045-7758
Seasonal fluctuations in water temperature and dissolved oxygen: A comparative study of oxbow lakes along the Kapuas Riverine System

L Subehi, H Uno, S Nomosatryo, Yustiawati, Sulastri, F Sulawesty, R L Toruan, A Y Afandi, A F Rusydi, A Julzarika, Y Witasari, G S Ajie, H Sunthari

IOP Conference Series: Earth and Environmental Science　1436　(1)　012007-012007　2024年12月1日
出版者・発行元： IOP Publishing
DOI： 10.1088/1755-1315/1436/1/012007 　

ISSN：1755-1307

eISSN：1755-1315

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Abstract Lake Keliling and Lake Baru are oxbow lakes located along the Kapuas River, the largest river in West Kalimantan. This study aimed to analyze the variations in water temperature and dissolved oxygen (DO), and their relationship with fluctuations in the main river during the dry and wet seasons. We measured water temperature and DO parameters at Lake Keliling and Lake Baru in February and September 2023 for wet and dry seasons, respectively. Moreover, we installed a camera for monitoring the river water level fluctuations at both locations. In addition, we obtained the secondary data for water level and water quality data (2021 – 2022 and 2018 – 2022, respectively) close to both sites. The result showed during the wet season, the vertical distribution pattern of DO in Lake Keliling and Lake Baru showed a similar pattern to temperature. Anoxic conditions in Lake Keliling during the rainy season were observed at a depth of 2 meters, whereas in Lake Baru, these conditions were found at depths of 6 to 8 meters. During the dry season, the depth of the anoxic water column in Lake Keliling remained at 2 meters, while in Lake Baru, the anoxic layer shifted to a shallower depth of approximately 1.8 meters, except at Station Baru 3. This indicates the potential for sediments to store heat at shallow depths. It could be explained that the variability of water temperature and DO parameters, was likely various changes related to the water level conditions (dry and wet seasons).
Sequential migrations of diverse fish community provide seasonally prolonged and stable nutrient inputs to a river 査読有り

Akira Kurasawa, Yuji Onishi, Keisuke Koba, Keitaro Fukushima, Hiromi Uno

Science Advances　10　(43)　2024年10月25日

DOI： 10.1126/sciadv.adq0945 　

ISSN：2375-2548

eISSN：2375-2548
Working with wood in rivers in the Western United States 査読有り

Annie Ockelford, Ellen Wohl, Virginia Ruiz‐Villanueva, Francesco Comiti, Hervé Piégay, Stephen Darby, Dan Parsons, Steven E. Yochum, Josh Wolstenholme, Daniel White, Hiromi Uno, Shayla Triantafillou, Travis Stroth, Tom Smrdel, Daniel N. Scott, Julianne E. Scamardo, James Rees, Sara Rathburn, Ryan R. Morrison, David Milan, Anna Marshall, Katherine B. Lininger, John T. Kemper, Marissa Karpack, Taylor Johaneman, Emily Iskin, Javier Gibaja del Hoyo, Borbála Hortobágyi, Sarah Hinshaw, Jared Heath, Tracy Emmanuel, Sarah Dunn, Nicholas Christensen, Johannes Beeby, Julie Ash, Ethan Ader, Janbert Aarnink

River Research and Applications　40　(8)　1626-1641　2024年6月18日

DOI： 10.1002/rra.4331 　

ISSN：1535-1459

eISSN：1535-1467
Geomorphic context in process‐based river restoration 査読有り

Ellen Wohl, Sara Rathburn, Sarah Dunn, Emily Iskin, Aaron Katz, Anna Marshall, Mickey Means‐Brous, Julianne Scamardo, Shayla Triantafillou, Hiromi Uno

River Research and Applications　40　(3)　322-340　2024年1月2日

DOI： 10.1002/rra.4236 　

ISSN：1535-1459

eISSN：1535-1467
北海道北部のブトカマベツ川におけるイトウParahucho perryiの生息環境特性査読有り

遠藤大斗, 宇野裕美, 岸田治, 森田健太郎

保全生態学研究　28　(2)　453-465　2023年12月

DOI： 10.18960/hozen.2318 　
Multipath ecological influence of an iteroparous fish migration from Lake Biwa to an alluvial stream 査読有り

Akira Kurasawa, Yuji Onishi, Keisuke Koba, Keitaro Fukushima, Hiromi Uno

Freshwater Biology　68　(8)　1400-1412　2023年5月29日

DOI： 10.1111/fwb.14112 　

ISSN：0046-5070

eISSN：1365-2427
Why wood should move in rivers 査読有り

Ellen Wohl, Hiromi Uno, Sarah B. Dunn, John T. Kemper, Anna Marshall, Mickey Means‐Brous, Julianne E. Scamardo, Shayla P. Triantafillou

River Research and Applications　40　(6)　976-987　2023年2月

DOI： 10.1002/rra.4114 　

ISSN：1535-1459

eISSN：1535-1467
Three years in the dark: life history and trophic traits of the hyporheic stonefly, Alloperla ishikariana Kohno, 1953 (Plecoptera, Chloroperlidae) 査読有り

J. N. Negishi, M. K. Alam, M. A. T. M. T. Rahman, R. Kawanishi, H. Uno, G. Yoshinari, K. Tojo

Hydrobiologia　849　(19)　4203-4219　2022年9月27日
出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC
DOI： 10.1007/s10750-022-04976-9 　

ISSN：0018-8158

eISSN：1573-5117
Ecological Heterogeneity of Oxbow and Floodplain Lakes Along the Kapuas Riverine System 査読有り

L Subehi, H Uno, Imroatushshoolikhah, Sulastri, Yustiawati, R L Toruan, G S Ajie, T Jasalesmana, A Dianto, A Y Afandi, F Sulawesty, A Julzarika, Y Ramadhan, Triwati, S Nakano

IOP Conference Series: Earth and Environmental Science　1062　(1)　012019-012019　2022年7月1日
出版者・発行元： IOP Publishing
DOI： 10.1088/1755-1315/1062/1/012019 　

ISSN：1755-1307

eISSN：1755-1315

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Abstract Kapuas River in West Kalimantan with over 1,143 km is the largest river in Indonesia. It serves as a main refuge for high potential biodiversity. Oxbow lakes along the Kapuas River are of high ecological essential due to the number and the diversity of habitats they provide. In addition, oxbow lakes are critical components of the floodplain systems of lowland rivers. The objective of this study was to explore the diversity of oxbow lakes and their connectivity to the main river. We conducted fieldwork to measure water quality and ecological components at 12 oxbow lakes along the Kapuas River and two lakes in the Sentarum complex in January - February 2020. We measured the environmental parameters including water depth, water temperature, Secchi/transparency, pH, dissolved oxygen concentration, chlorophyll-a concentration, total nitrogen, and total phosphorus concentrations. Aquatic biota, including phytoplankton and zooplankton community structures, were also observed at 12 oxbow lakes along the Kapuas River and two lakes in the Sentraum complex. The sampling points represented both permanent and non-permanent connectivity of the oxbow lakes to the main river. The result indicates the variability of environmental characteristics between the lakes, based on water quality and biota analysis; for example, water acidity, as indicated by pH, was likely to seem like the main variable determining the oxbow lake biota. Also, the habitat connectivity of oxbow lakes to the main river has significantly influenced the biotic composition.
Spatially variable hydrological and biological processes shape diverse post-flood aquatic communities 査読有り

Hiromi Uno, Mizushi Yokoi, Keitaro Fukushima, Yoichiro Kanno, Osamu Kishida, Wataru Mamiya, Rei Sakai, Shunsuke Utsumi

FRESHWATER BIOLOGY　67　(3)　549-563　2022年3月

DOI： 10.1111/fwb.13862 　

ISSN：0046-5070

eISSN：1365-2427
Direct and indirect effects of amphidromous shrimps on nutrient mineralization in streams in Japan 査読有り

Hiromi Uno, Keitaro Fukushima, Mariko Kawamura, Akira Kurasawa, Takuya Sato

OECOLOGIA　198　(2)　493-505　2022年2月

DOI： 10.1007/s00442-022-05119-6 　

ISSN：0029-8549

eISSN：1432-1939
Hatch timing of two subarctic salmonids in a stream network estimated by otolith increments 査読有り

Kevin A. Fitzgerald, Matt R. Haworth, Kevin R. Bestgen, Collin J. Farrell, Shunsuke Utsumi, Osamu Kishida, Hiromi Uno, Yoichiro Kanno

FISHERIES MANAGEMENT AND ECOLOGY　28　(6)　507-515　2021年12月

DOI： 10.1111/fme.12504 　

ISSN：0969-997X

eISSN：1365-2400
Complex effects of body length and condition on within-tributary movement and emigration in stream salmonids 査読有り

Yoichiro Kanno, Audrey C. Harris, Osamu Kishida, Shunsuke Utsumi, Hiromi Uno

ECOLOGY OF FRESHWATER FISH　31　(2)　2021年9月

DOI： 10.1111/eff.12632 　

ISSN：0906-6691

eISSN：1600-0633
流域生態系における生物の移動とその生態系機能の評価手法開発

佐藤拓哉, 宇野裕美

River Front　92　24-25　2021年
Combined use of radiocarbon and stable carbon isotopes for the source mixing model in a stream food web 査読有り

Naoto F. Ishikawa, Jacques C. Finlay, Hiromi Uno, Nanako O. Ogawa, Naohiko Ohkouchi, Ichiro Tayasu, Mary E. Power

LIMNOLOGY AND OCEANOGRAPHY　65　(11)　2688-2696　2020年11月

DOI： 10.1002/lno.11541 　

ISSN：0024-3590

eISSN：1939-5590
Phenological diversity of freshwater migration can prolong assemblage-level migration period in amphidromous fishes in a temperate river system in Japan 査読有り

Ryosuke Tanaka, Kentaro Hirashima, Taiga Kunishima, Hiromi Uno, Takuya Sato

ECOLOGICAL RESEARCH　35　(3)　494-503　2020年5月

DOI： 10.1111/1440-1703.12132 　

ISSN：0912-3814

eISSN：1440-1703
Effect of source habitat spatial heterogeneity and species diversity on the temporal stability of aquatic-to-terrestrial subsidy by emerging aquatic insects 査読有り

Hiromi Uno, Shelley Pneh

ECOLOGICAL RESEARCH　35　(3)　474-481　2020年5月

DOI： 10.1111/1440-1703.12125 　

ISSN：0912-3814

eISSN：1440-1703
Lifetime eurythermy by seasonally matched thermal performance of developmental stages in an annual aquatic insect 査読有り

Hiromi Uno, Jonathon H. Stillman

OECOLOGIA　192　(3)　647-656　2020年3月

DOI： 10.1007/s00442-020-04605-z 　

ISSN：0029-8549

eISSN：1432-1939
河川と水辺環境保全のための地下生物指標による生態系健全度評価

根岸淳二郎, 川西亮太, 宇野裕美, 東城幸司

昆虫と自然　55　(12)　2020年

ISSN：0023-3218
A multi-state mark-recapture approach to characterize stream fish movement at multiple spatial scales 査読有り

Yoichiro Kanno, Naoki Yui, Wataru Mamiya, Rei Sakai, Yuri Yabuhara, Tohru Miyazaki, Shunsuke Utsumi, Osamu Kishida, Hiromi Uno

Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences　77　(6)　1090-1100　2020年
出版者・発行元：
DOI： 10.1139/cjfas-2019-0329 　

ISSN：0706-652X

eISSN：1205-7533
Target species affects the duration of competitive interactions in the Neotropical dragonfly, Micrathyria atra (Odonata: Libellulidae) 査読有り

James Peniston, Pilar Gomez, Pooja Panwar, Hiromi Uno, Alonso Ramirez

Notulae odonatologicae　9　(5)　173-228　2020年
Migratory life cycle of Ephemerella maculata (Traver 1934) (Ephemerellidae). 査読有り

Hiromi Uno

Aquatic Insects　40　(2)　123-136　2019年

DOI： 10.1080/01650424.2018.1563700 　

ISSN：1744-4152 0165-0424
Wind speed affects pollination success in blackberries. 査読有り

Allison Young, Pilar Gómez-Ruiz, Janelle Peña, Hiromi Uno, Rodolfo Jaffe

Sociobiology　65　(2)　225-231　2018年

DOI： 10.13102/sociobiology.v65i2.1620 　

ISSN：0361-6525
Thermal tolerances differ between diurnal and nocturnal foragers in the ant Ectatomma ruidum 査読有り

C. Esch, J. P. Jimenez, C. Peretz, H. Uno, S. O'Donnell

INSECTES SOCIAUX　64　(3)　439-444　2017年8月

DOI： 10.1007/s00040-017-0555-x 　

ISSN：0020-1812

eISSN：1420-9098
Stream thermal heterogeneity prolongs aquatic-terrestrial subsidy and enhances riparian spider growth 査読有り

Hiromi Uno

ECOLOGY　97　(10)　2547-2553　2016年10月

DOI： 10.1002/ecy.1552 　

ISSN：0012-9658

eISSN：1939-9170
Mainstem-tributary linkages by mayfly migration help sustain salmonids in a warming river network 査読有り

Hiromi Uno, Mary E. Power

ECOLOGY LETTERS　18　(10)　1012-1020　2015年10月

DOI： 10.1111/ele.12483 　

ISSN：1461-023X

eISSN：1461-0248
Anomalomermis ephemerophagis n. g., n. sp (Nematoda: Mermithidae) parasitic in the mayfly Ephemerella maculata Traver (Ephermeroptera: Ephermerellidae) in California, USA 査読有り

George Poinar, Larissa Walder, Hiromi Uno

SYSTEMATIC PARASITOLOGY　90　(3)　231-236　2015年3月

DOI： 10.1007/s11230-015-9551-6 　

ISSN：0165-5752

eISSN：1573-5192

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書籍等出版物 2

Foundations of Stream and River Ecology: A Guide to the Classic Literature

Univ of Chicago Pr　2024年12月19日

ISBN: 0226837114
海産無脊椎動物多様性学 : 100年の歴史とフロンティア

京都大学フィールド科学教育研究センター瀬戸臨海実験所, 京都大学フィールド科学教育研究センター瀬戸臨海実験所創立100周年記念出版編集委員会

京都大学学術出版会　2022年11月

ISBN: 9784814004492

共同研究・競争的資金等の研究課題 7

巨木の森が形作る氾濫原環境と森と川の食物網の結びつきが巨魚と多様な生物群集を育む

宇野裕美, 森田健太郎, 小林真

2025年4月1日～ 2029年3月31日
水生昆虫羽化による河川からの栄養塩除去効果の評価と羽化量決定要因の解明

宇野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for JSPS Fellows

研究機関：Hokkaido University

2023年3月8日～ 2026年3月31日

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本年度はアメリカのコロラド州立大学を拠点にEllen Wohl教授らとともに河川地形と河川生態系の関連に関する共同研究を推進するとともに、夏季にはアメリカのモンタナ州のFlat Head Lake Bio Stationを拠点としてBob Hall教授らとともに、水生昆虫が河川の栄養塩循環に果たす役割について研究を行った。天然の氾濫原においては同じ河道内においても洪水時の水の流れの強さが異なることから攪乱の受けたに差異があり、それに応じて場所による水生昆虫密度などが異なり、場所により異なった生物群集の発達が見られることが分かった。また、天然河川での栄養塩の添加実験により河川での窒素・リンのUptake Rate（吸着率）を推定するとともに、水生昆虫による窒素やリンの無機加速度を排泄速度として測定し、その密度と掛け合わせて算出した水生昆虫全体による栄養塩無機加速度を比較することで、河川水中の栄養塩動態に対する水生昆虫の寄与率を算出した。今回これらの測定を行った比較的貧栄養な河川においては水生昆虫による栄養塩の無機加速度は測定された窒素リンの吸着率よりも高い、つまり水生昆虫の栄養塩動態への寄与が非常に高いことが分かった。世界の河川での先行研究データと比較してもこれは非常に水生昆虫の寄与の高い例となっており、貧栄養河川における動物の栄養塩循への寄与の大きさが示唆された。
水生昆虫羽化による河川からの栄養塩除去効果の評価と羽化量決定要因の解明

宇野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for JSPS Fellows

研究機関：Hokkaido University

2021年4月28日～ 2026年3月31日

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2021年度は昨今の社会状況により当初予定していた海外渡航による研究を延期し、本研究に向けて日本の河川において予備的な研究を行った。本プロジェクトに関連する水生昆虫などの底生生物が栄養塩循環に与える影響に関する論文一本がOecologia誌に受理された。また、本プロジェクトに関連して動物と栄養塩の結びつきについて国内外の研究者と議論を進めることを目的に2022年３月にオンラインで行われた日本生態学会においてシンポジウムを主催し、自身の研究成果についても発表を行った。具体的な研究としてはまず、河川における水生昆虫の分布・移動などに関する研究を主に行った。河川の流量変動により刻々と地形や水の広がりの変化する自然氾濫原の生態系において水生昆虫を含む底生生物がどのように河川を利用し、どのような密度で資源を利用しているのか。また、河川から湖や海に流れ込む水景観の中を魚および水生昆虫が移動することでどのように自然生態系間の資源移動が行われておりそれが生態系内の物質循環にどのように寄与しているのかについて評価した。さらに、海外渡航して使用する予定であった溶存酸素濃度の計測による河川メタボリズムの推定に関して日本のいくつかの河川で試行し、方法論を確立した。従来河川を通した物質循環は水の移動に伴って起こる無機的な過程が着目されてきたが、一連の研究は動物が栄養塩循環の中で果たす役割について評価するものであり、従来の生態系における物質循環に関する認識を変える新しい研究である。さらに研究を深めていくことで、これまで軽視されてきた動物の物質循環における役割について明らかにしていきたい。
巨木の森が形作る氾濫原水域のShifting mosaicと多様な生物群集

宇野裕美

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

研究機関：Hokkaido University

2022年4月1日～ 2025年3月31日

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本年度は２０１９年以来研究を継続している北海道大学雨龍研究林のブトカマベツ川の氾濫原において生物相調査を継続するとともに、その地形形成および水文過程についての共同研究を進めた。２０２３年８月に１０年に一度程度の大出水があったことにより氾濫原の地形が変化したことを受け、どういった要因により氾濫原の流路の形成および閉塞が起こるのかの要因について調べることができ、氾濫原地形全体が倒木の動態により動的平衡状態にあるといった状況証拠を得ることができた。また、洪水による地形変化の前後に取得したLiDARによる３D地形データを比較し、それぞれにおいて水の流れのシミュレーションを実施することで、どのように水の流れが変化したかについても予測できた。これらを来年まで取得を計画している生物の分布データと比較することで、天然の氾濫原の地形や水の流れとそれらに対する生物の応答が統合的に解明できる予定である。 <BR> さらに、今年度はより大きな天然の氾濫原地形の残るアメリカモンタナ州のスワン川において氾濫原の地形と生物相の研究を実施した。スワン川においては過去の航空写真から河川地形が刻々と変化している記録が残っており、これらの地形変遷の歴史と現況の地形および生物相を比較することにより「川の動き」が氾濫原生態系において果たす役割を示すことができる。これらのデータは現在より詳細な解析を行っており、次年度中に国際雑誌に論文として投稿予定である。
多元素同位体地図および個体履歴保存部位分析を用いた、移動履歴生態学の構築

陀安一郎, 松林順, 宇野裕美, 申基チョル, 石川尚人, 直江将司, 長田穣

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Research Institute for Humanity and Nature

2021年4月5日～ 2024年3月31日

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本研究は、研究手法として多元素（炭素、窒素、硫黄、水素、酸素）同位体比の分析およびアミノ酸の炭素、窒素同位体比の分析を用い、移動履歴保存部位として水晶体などを活用することによって、陸域植物（種子）から淡水性魚類、海洋性魚類、鳥類までの移動履歴を推定する手法の検討を行った。その結果、同位体地図を得ることができる地域においては、本手法の有効性が示された。今後の研究の発展性のためには、多元素同位体地図の充実が期待される。
窒素とリンの非対称性による多様な熱帯降雨林生態系の形成

北山兼弘, 相場慎一郎, 宇野裕美, 辻井悠希

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

研究機関：Kyoto University

2018年10月9日～ 2024年3月31日

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本研究では以下の２仮説を検証し、熱帯降雨林生態系の空間的変異のメカニズムを明らかにする。１）熱帯降雨林生態系では、内在的な生物地球化学的作用によりP欠乏とN欠乏を2つの端点とする環境傾度が形成される。2）この傾度にそって樹木が非対称な応答を示すことで、熱帯降雨林生態系は空間的に変異する。当該年度においては、マレーシア・サバ州（ボルネオ島）の試験地から2019年度に採集した土壌を用いて栄養塩の化学分析とDNA抽出による土壌微生物群集の解析を行い、土壌PとN濃度の変化に対して土壌微生物群集がどのように応答するのかを明らかにした。また、土壌PとN濃度の変化に応じて森林の更新特性がどのように変化するのかについても解析を行った。試験地（デラマコット森林保護区）の35箇所の森林観測プロットから、2020年2月に表層土壌（5cm深）を採集し、凍結乾燥させた。この凍結乾燥土壌から、PowerSoil Pro Kitを用いて土壌微生物のDNAを抽出した。抽出したDNAについて、16SとITS領域の amplicon解析により、それぞれ細菌と真菌の分類群を同定し、群集の多変量解析を行った。細菌と真菌それぞれから得られた門（phyla）レベルのread数を変数として主座標分析(PCoA分析)を行ったところ、細菌と真菌いずれにおいても1軸に沿って35プロットが展開され、1軸値は土壌全Cと全N濃度と強く相関していた。このことから、土壌有機物濃度（全Nなど）が細菌と真菌いずれにおいても群集組成を決定していることが示唆された。また、土壌全N濃度の減少に伴い、微生物バイオマス当りのN分解酵素（N-acetyl-glucosaminidase）が増大した。このことから、基質（土壌有機物濃度）が減少すると微生物群集が交代し、基質利用効率の高い分類群にシフトしていることが示唆された。
河川と水辺環境保全のための地下生物指標による生態系健全度・回復力評価

根岸淳二郎, 東城幸治, 宇野裕美, 川西亮太

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Hokkaido University

2018年4月1日～ 2021年3月31日

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河川地下の飽和間隙水域（間隙域）が河川・河畔生態系の食物網にエネルギーを供給する機能を解明することを目的とし、次の主に4つの成果を得た．間隙性水生昆虫を特定し、その他無脊椎動物を含む間隙域食物網を可視化した．特定した間隙性昆虫の定量化によりその羽化成虫の移動を介して河畔消費者へ供給される物質量を推定した．間隙性生物の洪水および栄養塩付加への応答を明らかにした．間隙性水生昆虫を用いた河川健全性評価手法の提案を行った．総じて、相対的に容易に捕獲・計測が可能である羽化成虫に着目して、河川と水辺環境保全のための地下生物指標による生態系健全度・回復力評価の技術および概念基盤を示した．

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担当経験のある科目(授業) 14

流域景観生態学　東北大学
動物生態学実習　東北大学
生態学　東北大学
生態学実習　東北大学理学部
General Biology　University of California Berkeley
the Water Planet　University of California Berkeley
Ecology　University of California Berkeley
Science of Integrated Coastal Management.　Kyoto University
Freshwater Ecology　Kyoto University
General Biology　University of California Berkeley
The Water Planet　University of California Berkeley
Ecology　University of California Berkeley
流域・沿岸域統合管理学　京都大学地球環境学堂
陸水生態学　京都大学理学部

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