東北大学研究者紹介

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ハマバタ　トモコ

浜端　朋子

Tomoko Hamabata

所属

高等研究機構変動海洋エコシステム高等研究所　沿岸生態系サービス研究ユニット

職名

准教授

学位

博士（理学）（京都大学）
修士（理学）（九州大学）

researchmap

https://researchmap.jp/hamabata_tomoko

J-GLOBAL ID

201801000550965826

所属学協会 2

日本進化学会
日本生態学会

研究分野 3

環境・農学 / 生物資源保全学 /
ライフサイエンス / 生態学、環境学 /
ライフサイエンス / 水圏生命科学 /

論文 23

Genetic characteristics of loggerhead turtles in the coastal corridor of the North West Pacific, around the Cape Muroto, Japan 査読有り

Takashi Ishihara, Naoki Kamezaki, Saya Hirai, Yoshimasa Matsuzawa, Tomoko Hamabata, Asuka Ishizaki, Peter H. Dutton

Frontiers in Marine Science　11　2024年7月5日
出版者・発行元： Frontiers Media SA
DOI： 10.3389/fmars.2024.1303553 　

eISSN：2296-7745

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Genetic characteristics of North Pacific loggerhead turtles captured as bycatch in pound nets operating in Muroto, Kochi, Japan were sampled to identify and estimate stock structure of coastal foraging aggregations. Tissue samples were obtained from juvenile, subadult and adult turtles from 2005–2006 and 2008–2010. For each of the years, 100 samples were processed and approximately 820 bp of mitochondrial DNA control region were sequenced. Straight carapace length of the turtles ranged from 56.3– 99.1 cm and their life stages were identified based on previous estimates of the size at puberty (66.0cm) and maturity (82.1cm). A total of 487 out of the 500 samples yielded sequences of sufficient quality to identify five different haplotypes. We conducted mixed stock analysis (MSA) using Bayesian approaches to estimate the contributions of three potential source nesting Management Units (MU) to the Muroto foraging aggregation. There were no significant differences between haplotype frequencies among the different size classes and life stages, nor among the different years, thus the haplotype frequencies were combined for the MSA. The MSA was run with and without consideration of MU size and distance, which resulted in similar MSA estimates. A &gt;50% contribution was estimated from the Yakushima MU, and 40% from the Mainland MU, with only minor contribution from the Ryukyu MU. The estimated contribution from Mainland MU and Yakushima MU were disproportionately larger than the relative abundance of nesting at these MUs compared with Ryukyu MU, demonstrating that closer MUs had a greater contribution than those from further away. The lack of differences found in haplotype frequency among life stages, suggests that both juvenile and mature loggerhead turtles that remigrate to Japanese waters have the tendency to utilize foraging grounds and migration routes near their natal waters.
Latest and comprehensive mitochondrial DNA haplotype data on green and hawksbill turtles collected in their habitats in Japan 査読有り

Tomoko Hamabata, Kazunari Kameda, Ryota Hayashi, Junichi Okuyama, Isao Kawazu, Hideaki Nishizawa

Frontiers in Marine Science　11　2024年3月28日
出版者・発行元： Frontiers Media SA
DOI： 10.3389/fmars.2024.1328101 　

eISSN：2296-7745
Overview of the population genetics and connectivity of sea turtles in the East Asia Region and their conservation implications 査読有り

Connie Ka Yan Ng, Takashi Ishihara, Tomoko Hamabata, Hideaki Nishizawa, Min Liu, Jia-hao Song, Tsung Hsien Li, Chia-Ling Fong, Dae Yeon Moon, Il Hun Kim

Frontiers in Marine Science　11　2024年3月8日
出版者・発行元： Frontiers Media SA
DOI： 10.3389/fmars.2024.1325849 　

eISSN：2296-7745

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Understanding the current status and recent development of the population genetics and connectivity of sea turtles is crucial for effective conservation management of the species. Five sea turtle species, green turtle (Chelonia mydas), loggerhead turtle (Caretta caretta), hawksbill turtle (Eretmochelys imbricata), olive ridley turtle (Lepidochelys olivacea) and leatherback turtle (Dermochelys coriacea), are recorded in the East Asia Region situated in the western side of the North Pacific Ocean. We compiled information from 35 published genetic studies on the five sea turtle species, with a focus on green turtle and loggerhead turtle, which are the most studied species (in 30 studies) in view of their commonness and occurrence of nesting populations. We provided an overview of the key methods and findings of these previous studies, addressing two main objectives on genetic structure of the rookeries and their differences compared to other populations, and connectivity of the rookeries and foraging aggregations. By identifying information gaps and conservation needs, we discussed future developments for sea turtle genetic studies and conservation implications in the region.
Twenty-year changes in the composition of a mixed stock of foraging green turtles in the Yaeyama Islands of Japan 査読有り

Tomoko Hamabata, Masakado Kawata, Satomi Kondo, Ayumi Matsuo, Yoshihisa Suyama, Kazuyuki Suzuki, Kazunari Kameda

Marine Ecology Progress Series　716　93-105　2023年8月

DOI： 10.3354/meps14367 　
Absence of Genetic Structure among Streaked Shearwaters Calonectris leucomelas Breeding in Japan, Despite Limited Dispersal Events 査読有り

Miho Sakao, Tomoko Hamabata, Katsufumi Sato, Shinichi Watanabe, Ken Yoda, Kozue Shiomi

Ornithological Science　22　(2)　111-121　2023年7月26日
出版者・発行元：
DOI： 10.2326/osj.22.111 　

ISSN：1347-0558
Natal Origin Identification of Green Turtles in the North Pacific by Genome-Wide Population Analysis With Limited DNA Samples 査読有り

Tomoko Hamabata, Ayumi Matsuo, Mitsuhiko P. Sato, Satomi Kondo, Kazunari Kameda, Isao Kawazu, Takuya Fukuoka, Katsufumi Sato, Yoshihisa Suyama, Masakado Kawata

Frontiers in Marine Science　7　2020年8月7日
出版者・発行元： Frontiers Media SA
DOI： 10.3389/fmars.2020.00658 　

eISSN：2296-7745
Significant loss of genetic diversity and accumulation of deleterious genetic variation in a critically endangered azalea species, Rhododendron boninense, growing on the Bonin Islands 査読有り

Yuji Isagi, Takashi Makino, Tomoko Hamabata, Ping-Lin Cao, Satoshi Narita, Yoshiteru Komaki, Kazuki Ktuita, Akiyo Naiki, Yoshiaki Kameyama, Toshiaki Kondo, Mayu Shibabayashi

PLANT SPECIES BIOLOGY　35　(3)　166-174　2020年7月

DOI： 10.1111/1442-1984.12270 　

ISSN：0913-557X

eISSN：1442-1984
Inferred adult foraging grounds of two marine turtle species nesting at Amami-Oshima, Japan 査読有り

Katsuki Oki, Tomoko Hamabata, Toshimitsu Arata, Denise M. Parker, Connie Ka, Yan Ng, George H. Balazs

Chelonian Conservation and Biology　18　(1)　91-97　2019年6月

DOI： 10.2744/CCB-1337.1 　
The evolutionary history and global phylogeography of the green turtle (Chelonia mydas) 査読有り

Jensen Michael, Fitzsimmons Nancy N, Bourjea Jerome, Hamabata Tomoko, Reece Joshua, Dutton Peter H

Journal of Biogeography　2019　(46)　860-870　2019年5月

DOI： 10.1111/jbi.13483 　
Endangered island endemic plants have vulnerable genomes. 国際誌査読有り

Tomoko Hamabata, Gohta Kinoshita, Kazuki Kurita, Ping-Lin Cao, Motomi Ito, Jin Murata, Yoshiteru Komaki, Yuji Isagi, Takashi Makino

Communications biology　2　(1)　244-244　2019年

DOI： 10.1038/s42003-019-0490-7 　

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Loss of genetic diversity is known to decrease the fitness of species and is a critical factor that increases extinction risk. However, there is little evidence for higher vulnerability and extinction risk in endangered species based on genomic differences between endangered and non-endangered species. This is true even in the case of functional loci, which are more likely to relate to the fitness of species than neutral loci. Here, we compared the genome-wide genetic diversity, proportion of duplicated genes (PD), and accumulation of deleterious variations of endangered island endemic (EIE) plants from four genera with those of their non-endangered (NE) widespread congeners. We focused on exhaustive sequences of expressed genes obtained by RNA sequencing. Most EIE species exhibited significantly lower genetic diversity and PD than NE species. Additionally, all endangered species accumulated deleterious variations. Our findings provide new insights into the genomic traits of EIE species.
Stock composition of green turtles Chelonia mydas foraging in the Ryukyu Archipelago differs with size class 査読有り

Tomoko Hamabata, Hideaki Nishizawa, Isao Kawazu, Kazunari Kameda, Naoki Kamezaki, Tsutomu Hikida

Marine Ecology Progress Series　600　151-163　2018年7月

DOI： 10.3354/meps12657 　

ISSN：0171-8630
日本海におけるアカウミガメ孵化幼体の大量漂着が示唆するその出生地と移動査読有り

石原孝, 松沢慶将, 亀崎直樹, 岡本慶, 浜端朋子, 青栁彰, 青山晃大, 一澤圭, 池口新一郎, 箕輪一博, 宮地勝美, 村上昌吾, 中村幸弘, 梨木之正, 野村卓之, 竹田正義, 田中俊之, 寺岡誠二, 宇井賢二郎, 和田年史

日本生態学会誌　67　(1)　3-12　2017年
出版者・発行元： The Ecological Society of Japan
DOI： 10.18960/seitai.67.1_3 　

ISSN：0021-5007
MtDNA Analysis Suggests Local Origin of Pelagic-Stage Juvenile Green Turtles Collected in Japanese Coastal Waters 査読有り

Tomoko Hamabata, Tsutomu Hikida, Takashi Ishihara, Isao Kawazu, Yukimasa Nashiki, Katsuki Oki, Toshiyuki Tanaka, Kenjiro Ui, Naoki Kamezaki

70　(1)　45-54　2016年1月

DOI： 10.2984/70.1.4 　

ISSN：0030-8870

eISSN：1534-6188
Fine-scale genetic population structure of loggerhead turtles in the Northwest Pacific 査読有り

Y. Matsuzawa, N. Kamezaki, T. Ishihara, K. Omuta, H. Takeshita, K. Goto, T. Arata, H. Honda, K. Kameda, Y. Kashima, M. Kayo, I. Kawazu, J. Kodama, Y. Kumazawa, K. Kuroyanagi, K. Mizobuchi, K. Mizuno, K. Oki, K. K. Watanabe, A. Yamamoto, Y. Yamashita, T. Yamato, T. Hamabata, A. Ishizaki, P. H. Dutton

Endangered Species Research　30　83-93　2016年

DOI： 10.3354/esr00724 　

ISSN：1863-5407

eISSN：1613-4796
Ontogenetic habitat shifts of green turtles (Chelonia mydas) suggested by the size modality in foraging aggregations along the coasts of the western Japanese main islands 査読有り

Tomoko Hamabata, Tsutomu Hikida, Kei Okamoto, Saya Watanabe, Naoki Kamezaki

Journal of Experimental Marine Biology and Ecology　463　181-188　2015年2月

DOI： 10.1016/j.jembe.2014.12.007 　

ISSN：0022-0981

eISSN：1879-1697
Genetic structure of green turtle (Chelonia mydas) peripheral populations nesting in the northwestern Pacific rookeries: evidence for northern refugia and postglacial colonization 査読有り

Tomoko Hamabata, Naoki Kamezaki, Tsutomu Hikida

Marine Biology　161　(3)　495-507　2014年3月

DOI： 10.1007/s00227-013-2352-z 　

ISSN：0025-3162

eISSN：1432-1793
Genetic composition of loggerhead turtle feeding aggregations: migration patterns in the North Pacific 査読有り

Hideaki Nishizawa, Tomoko Narazaki, Takuya Fukuoka, Katsufumi Sato, Tomoko Hamabata, Masato Kinoshita, Nobuaki Arai

Endangered Species Research　24　(1)　85-93　2014年

DOI： 10.3354/esr00588 　

ISSN：1863-5407

eISSN：1613-4796
Juvenile green turtles on the northern edge of their range: mtDNA evidence of long-distance westward dispersals in the northern Pacific Ocean 査読有り

Hideaki Nishizawa, Tomoko Narazaki, Takuya Fukuoka, Katsufumi Sato, Tomoko Hamabata, Masato Kinoshita, Nobuaki Arai

Endangered Species Research　24　(2)　171-179　2014年

DOI： 10.3354/esr00592 　

ISSN：1863-5407

eISSN：1613-4796
Differential expression of three types of gonadotropin-releasing hormone genes during the spawning season in grass puffer, Takifugu niphobles 査読有り

Md. Shahjahan, Tomoko Hamabata, Eiji Motohashi, Hiroyuki Doi, Hironori Ando

General and Comparative Endocrinology　167　(1)　153-163　2010年5月

DOI： 10.1016/j.ygcen.2010.01.018 　

ISSN：0016-6480
Genetic structure of populations of the green turtle (Chelonia mydas) in Japan using mtDNA control region sequences 査読有り

Hamabata Tomoko, Nishida Shin, Kamezaki Naoki, Koike Hiroko

比較社会文化　15　35-50　2009年
出版者・発行元：九州大学大学院比較社会文化学府
DOI： 10.15017/13994 　

ISSN：1341-1659

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The green turtle Chelonia mydas is distributed throughout tropical and subtropical oceans worldwide. The Japanese population, the northernmost population of this species, is decreasing due to loss of spawning beaches, and peopling to the coastal area. To examine the genetic structure and genetic diversity of the Japanese population, a total of 294 individuals from seven foraging localities and 20 individuals from two nesting sites were analyzed using muscle and skin samples. The control region of mitochondrial DNA (mtDNA) was amplified with specific primers, and 32 haplotypes were detected from the Japanese population. Haplotype diversities (h) of the southern islands (0.89 at Yaeyama and 0.83 at Amami-Ohshima) were higher than those of the main islands (0.69, 0.63, and 0.67 at Nomaike, Muroto, and Owase, respectively). A median-joining tree using the 32 haplotypes showed three clades, and dominant haplotypes were situated in the middle of each clade. The exact test and F_ST for geographic heterogeneity in haplotype frequency distributions for the five foraging localities showed that significant differences were detected between Yaeyama and the main island localities, and between the Amami-Ohshima and Nomaike/Owase localities.
Structure of neurohypophysial hormone genes and changes in the levels of expression during spawning season in grass puffer (Takifugu niphobles) 査読有り

Eiji Mototiashi, Tomoko Hamabata, Hironorl Ando

General and Comparative Endocrinology　155　(2)　456-463　2008年1月

DOI： 10.1016/j.ygcen.2007.07.009 　

ISSN：0016-6480
Structures of neurohypophysial hormone genes and there expression patterns during spawning of Takifugu niphobles 査読有り

Eiji Motohashi, Tomoko Hamabata, Hironori Ando

ZOOLOGICAL SCIENCE　23　(12)　1212-1212　2006年12月

ISSN：0289-0003
Structures of vasotocin precursor genes in three species of Tetraodontidae

Motohashi Eiji, Furukuma Shunji, Hamabata Tomoko, Ando Hironori

Proceedings of the Japan Society for Comparative Endocrinology　(20)　80-80　2005年11月12日

ISSN：0913-9036

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MISC 5

Foraging dynamics of green turtles around Japanese waters and distribution boundary observed between subtropical and temperate waters

38th International Sea Turtle Symposium　2018年2月
南西諸島で産卵するアカウミガメの特性

石原孝, 興克樹, 水野康次郎, 嘉陽宗幸, 山下芳也, 浜端朋子, 亀崎直樹

は虫両棲類学会報　2014　(1)　45　2014年5月31日

ISSN： 1345-5826
日本産アオウミガメChelonia mydasの遺伝的構造

浜端朋子, 亀崎直樹, 疋田努

は虫両棲類学会報　2012　(1)　53　2012年3月31日

ISSN： 1345-5826
日本沿岸に回遊するアオウミガメchelonia mydasの分子生態

浜端朋子, 小池裕子, 亀崎直樹, 石原孝, 武内有加, 島達也, 水野康次郎

日本生態学会大会講演要旨集　55th　463　2008年3月14日
日本沿岸で索餌するアオウミガメ(Chelonia mydas)の遺伝的構造の解析

浜端朋子, 武内有加, 亀崎直樹, 黒柳賢治, 小池裕子

日本ベントス学会・日本プランクトン学会合同大会講演要旨集　2007　112　2007年9月21日

講演・口頭発表等 7

Genetic approaches to hidden life histories of marine megafauna

Tomoko Hamabata

The 11th Case Western Reserve X Tohoku Joint Symposium　2025年8月8日
Balancing marine life: towards managing green turtles and seagrass ecosystems in Okinawa, Japan

Tomoko Hamabata, Hideaki Nishizawa, Kotaro Ichikawa, Nao Yoshida, Hiromori Shimabukuro, Kenji Sudo, Toshihide Kitakado, Masakazu Hori, Yoshiki Yamagata, Aoi Sugimoto, Junichi Okuyama

The Xiamen Symposium on Marine Environmental Sciences (XMAS 2025)　2025年1月15日
Surviving the Northernmost waters: Genetic insights into green turtles' adaptation in Japan

Tomoko Hamabata

42nd International Sea Turtle Symposium　2024年3月
Exploring the Adaptation of Green Turtles: Genetic Signatures of the Northernmost Population

Tomoko Hamabata

3rd AsiaEvo International Conference　2023年12月16日
The level of bottleneck experienced by endangered green turtles

浜端朋子, 近藤理美, 亀田和成, 福岡拓也, 佐藤克文, 寺内真, 野口英樹, 河田雅圭

日本生態学会第70回大会　2023年3月
Balancing marine life: towards managing green turtles and seagrass ecosystems in Okinawa, Japan 招待有り

Tomoko Hamabata, Hideaki Nishizawa, Kotaro Ichikawa, Nao Yoshida, Hiromori Shimabukuro, Kenji Sudo, Toshihide Kitakado, Masakazu Hori, Yoshiki Yamagata, Aoi Sugimoto, Junichi Okuyama

4th Annual Hawaii Pacific University Sea Turtle Workshop　2024年10月4日
島嶼生態系生物多様性ホットスポットの進化・保全ゲノミクス: 絶滅危惧植物における遺伝的多様性の低下と有害変異の蓄積

浜端朋子, 牧野能士

日本生態学会第64回大会　2017年3月

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共同研究・競争的資金等の研究課題 3

遺伝的要因がウミガメ類の個体数回復に及ぼす影響の解明

浜端朋子

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 (C)

研究機関：Tohoku University

2024年4月1日～ 2028年3月31日
ウミガメ類における過去の種間交雑と遺伝子浸透による新規環境適応の検証

浜端朋子

2021年4月～ 2025年3月

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日本には、アオウミガメの北太平洋の北限の産卵地と北太平洋唯一のアカウミガメ産卵地が分布する。これらの２種は、種分化してから長い時間が経過しているが、現在でも野生で稀に交雑することがわかっている。本研究では、北西部太平洋におけるアオウミガメとアカウミガメの歴史的な種間交雑と遺伝子浸透の可能性、北限環境においてアオウミガメが多様化した背景について調べる。今年度は、アオウミガメの４個体の追加全ゲノムリシーケンスとアカウミガメ４個体の全ゲノムリシーケンスを新たに行った。アオウミガメのゲノム配列は、Vertebrate Genomes Projectで解読されたものが既に公開中であったが、7月に再度アセンブルし直されたものへと更新された。そこで、この新規のリファレンスゲノムに差し替えて変異取得のためのパイプラインの構築を進めた。予備的解析において、北太平洋のアオウミガメのうち、北限の小笠原集団のみで保有されている非同義変異を抽出してみたところ、70個以上の遺伝子で非同義変異が確認された。今後、種間交雑の検証していく解析とともに、アカウミガメについてもコード領域の配列取得を実施し、比較するためのデータを準備していく。また今年度は、オンラインで月に１回開催されたAsia-Pacific Marine Turtle Genetic Working Groupのワークショプに参加し、これまでゲノム解析研究で行ってきたことと現在進行中の研究の計画について発表した。
アオウミガメの個体数増加が藻場に与える生態学的インパクトの解明

浜端朋子

2018年4月～ 2021年3月

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昨年度までに取得し終えていたリシーケンスデータ及び、６個体の追加データ、さらに2013年ドラフトゲノム構築に使用された個体のリードデータもNCBIから取得して北太平洋全域から全25個体のゲノムデータを揃えた。最終年度となる本年度は、当初予定されていた時期よりも遅れたものの11月末にVertebrate Genome Projectの対象種として染色体レベルまでアセンブルされたアオウミガメのゲノムが新たに公開された。この新たなゲノムをリファレンスとして系統樹やPCA解析を元に集団構造を確認した。さらに以前のバージョンのドラフトゲノムではリソースの限界からできなかった、Multiple sequentially Markovian coalescent (MSMC)モデルを用いて複数個体のゲノムデータで実施する過去の有効集団サイズの変遷を推定した。また集団間の過去の遺伝子流動についても推定し、小集団による集団が維持される中で起こった近親交配についても推定した。その結果、北太平洋は地域間で明瞭な集団構造が確認された。特に、北限の小笠原諸島の集団の有効集団サイズは、およそ100万年前から低緯度集団とは異なる挙動を示し、低緯度集団に比べて小さな有効集団サイズで推移したことがMSMCにより明らかになった。この結果は、昨年度まで行っていた１個体のゲノムを用いてPairwise sequentially Markovian coalescent (PSMC)モデルによって推定する手法では不明瞭であったが、今年度のデータにより確認することができた。地域集団間で過去に頻繁な遺伝子流動が起きた形跡についても確認されず、アオウミガメはメスの母浜回帰だけでなく、オスも生まれた地域へ戻って繁殖する性質が強く、その生態が集団構造の維持に働いたことが全ゲノム解析により示された。