研究者詳細

顔写真

イシカワ　コウタ
石川　昂汰
Kota Ishikawa
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（統合生態分野）
職名
助教
学位

  • 博士 （沖縄科学技術大学院大学）

  • 学士 （早稲田大学）

経歴 9

  • 2025年5月 ～ 継続中
    東北大学・海洋研究開発機構 変動海洋エコシステム高等研究所 (WPI-AIMEC)

  • 2025年5月 ～ 継続中
    東北大学　大学院生命科学研究科　助教

  • 2024年8月 ～ 2025年4月
    東北大学・海洋研究開発機構 変動海洋エコシステム高等研究所　ポスドク研究員

  • 2024年4月 ～ 2024年7月
    琉球大学　博士研究員

  • 2024年3月 ～ 2024年3月
    沖縄科学技術大学院大学　Junior Research Fellow

  • 2024年3月 ～ 2024年3月
    独立行政法人日本学術振興会　特別研究員 PD

  • 2023年4月 ～ 2024年2月
    独立行政法人日本学術振興会　特別研究員 DC2

  • 2019年9月 ～ 2024年2月
    沖縄科学技術大学院大学　学生（博士課程）

  • 2019年4月 ～ 2019年8月
    早稲田大学　嘱託

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学歴 2

  • 沖縄科学技術大学院大学　博士課程

    2019年9月 ～ 2024年2月

  • 早稲田大学　教育学部　理学科生物学専修

    2015年4月 ～ 2019年3月

研究キーワード 5

  • 生態学

  • 乱流

  • 珊瑚礁魚類

  • 流体力学

  • 生物行動学

研究分野 5

  • 自然科学一般 / 大気水圏科学 /

  • ライフサイエンス / 生態学、環境学 /

  • ライフサイエンス / 動物生理化学、生理学、行動学 /

  • ライフサイエンス / 水圏生命科学 /

  • 環境・農学 / 環境動態解析 /

受賞 3

  1. 生命科学研究科研究奨励賞

    2025年12月　東北大学

  2. Trish Morse Endowed Scholarship for Japan / U.S. Exchange

    2018年7月

  3. 佐藤奨学会奨学金

    2016年4月

論文 8

  1. Automated high-frequency quantification of fish communities and biomass using computer vision

    Kota Ishikawa, Takuma Masui, Keita Koeda, Rickdane Gomez, Lucas Yutaka Kimura, Michio Kondoh

    arXiv　2026年5月11日

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    Quantifying fish community structure is essential for understanding biodiversity and ecosystem responses in a changing environment, yet existing survey methods provide limited high-frequency, quantitative observations. Conventional approaches, including catch-based methods, underwater visual censuses, and environmental DNA metabarcoding, either require intensive labor or lack reliable estimates of abundance and biomass. Here, we develop an automated framework for quantifying fish communities from underwater video using computer vision. Using videos acquired with a custom-made stereo camera system, the framework integrates deep learning-based fish identification, multi-object tracking, and 3D reconstruction to estimate species-level abundance and biomass. We applied the approach to a reef fish community over a 20-day period with hourly daytime observations, revealing dynamic fluctuations in species richness, abundance, and biomass associated with changes in species composition. By comparing fish communities estimated from visual census and environmental DNA surveys, we demonstrate that our method provides complementary strengths for continuous, non-invasive, and quantitative monitoring of consistently observed species. This approach provides a scalable foundation for long-term monitoring and advances the capacity to resolve fine-scale temporal dynamics in fish communities.

  2. Energy costs and benefits of locomotion and feeding in site-attached damselfish 査読有り

    Kota Ishikawa, Heng Wu, Satoshi Mitarai, Amatzia Genin

    Journal of Experimental Biology　228　(19)　2025年10月6日

    DOI： 10.1242/jeb.251164 　

  3. Turbulence effects on free and anchored zooplanktivorous fish in coral reefs 査読有り

    Kota Ishikawa, Heng Wu, Satoshi Mitarai, Amatzia Genin

    Coral Reefs　44　1079-1091　2025年5月20日

    DOI： 10.1007/s00338-025-02673-2 　

  4. Use of videos to measure dynamic body acceleration as a proxy for metabolic costs of coral-reef damselfish (Chromis viridis) 査読有り

    Kota Ishikawa, Heng Wu, Satoshi Mitarai, Amatzia Genin

    Journal of Experimental Biology　228　(7)　2025年4月3日

    DOI： 10.1242/jeb.249717 　

  5. Effects of flows on transparent exopolymer particles released from branching Acropora coral colonies 査読有り

    Heng Wu, Yosuke Yamada, Po-Shun Chuang, Kota Ishikawa, Satoshi Mitarai

    Frontiers in Marine Science　11　2024年6月24日

    出版者・発行元： Frontiers Media SA

    DOI： 10.3389/fmars.2024.1404526 　

    eISSN：2296-7745

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    Transparent exopolymer particles (TEP), a major component of coral mucus, are responsible for particle aggregation. These particles contribute substantially to the carbon cycle in coral reefs, and serve as an energy source for bacteria and other microorganisms. Water flows and induced turbulent mixing control material exchange between the coral canopy and the surrounding water, which is critical for coral health. However, how these factors affect TEP release by coral colonies has yet to be evaluated. Using a recirculating flume, we assessed TEP release by branching Acropora coral colonies and associated bacterial growth in the water column under different unidirectional flows. Changes in TEP and bacterial concentrations after 24-h incubation were quantified for flow speeds of 0, 5, 10, and 30 cm/s. Particle image velocimetry (PIV) measurements provided an estimate of turbulent mixing efficiency above the coral canopy. TEP and bacterial concentrations in the water column increased after 24 h of incubation. The increase in TEP and bacterial concentrations were 6.2–9.3 times and 3.4–5.1 times higher in the absence of flows, respectively, than mean values under water flows. Although mixing efficiency increased linearly with mean flow speeds, TEP release and bacterial growth differed only marginally at flows ranging from 5–30 cm/s. Detailed flow measurements combined with evaluation of TEP release suggest that the complex geometry of corals facilitates efficient material exchange at a range of flow speeds, and highlight the importance of considering these factors when estimating coral reef biogeochemistry.

  6. Canonical and Non-Canonical Functions of Erythropoietin and Its Receptor in Mature Nucleated Erythrocytes of Western Clawed Frog, Xenopus tropicalis 査読有り

    Kazuki Omata, Makoto Kashima, Makiko Ohkido-Yamamoto, Noriyuki Murai, Kota Ishikawa, Hiromi Hirata, Takashi Kato

    Zoological Science　41　(4)　2024年5月22日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2108/zs240004 　

    ISSN：0289-0003

  7. Effects of prey density and flow speed on plankton feeding by garden eels: a flume study 査読有り

    Kota Ishikawa, Heng Wu, Satoshi Mitarai, Amatzia Genin

    Journal of Experimental Biology　225　(8)　2022年4月15日

    出版者・発行元： The Company of Biologists

    DOI： 10.1242/jeb.243655 　

  8. Morphological and Genetic Recovery of Coral Polyps After Bail-Out 査読有り

    Po-Shun Chuang, Kota Ishikawa, Satoshi Mitarai

    Frontiers in Marine Science　8　2021年3月

    DOI： 10.3389/fmars.2021.609287 　

    eISSN：2296-7745

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講演・口頭発表等 15

  1. 画像解析による魚類群集の高頻度観測

    石川 昂汰, 桝井 拓馬, 小枝 圭太, 近藤 倫生

    第73回 日本生態学会大会　2026年3月12日

  2. Time-varying hydrodynamics shape local fish communities in coral reefs

    Kota Ishikawa, Takuma Masui, Keita Koeda, Michio Kondoh

    Ocean Sciences Meeting 2026　2026年2月24日

  3. サンゴ礁における流れの時間変動と魚類群集構造

    Kota Ishikawa, Takuma Masui, Keita Koeda, Michio Kondoh

    第28回日本サンゴ礁学会・第9回日本共生生物学会 合同大会　2025年11月29日

  4. 画像解析による魚類群集推定法の開発：沖縄本島サンゴ礁魚類への応用

    Kota Ishikawa, Takuma Masui, Keita Koeda, Rickdane Gomez, Lucas Yutaka Kimura, Michio Kondoh

    2025年度日本魚類学会年会　2025年11月23日

  5. Estimation of fish density and community structure in a coral reef using computer vision

    Kota Ishikawa, Takuma Masui, Keita Koeda, Michio Kondoh

    2025 Joint Conference of the Asian Society of Ichthyologists Annual Meeting and the 12th Indo-Pacific Fish Conference　2025年6月11日

  6. Responses of coral reef fish community to flow velocity and turbulence

    Kota Ishikawa, Takuma Masui, Keita Koeda, Michio Kondoh

    日本地球惑星科学連合2025年大会　2025年5月28日

  7. 流れが及ぼす珊瑚礁魚類群集への影響

    Kota Ishikawa, Takuma Masui, Keita Koeda, Michio Kondoh

    第72回 日本生態学会大会　2025年3月16日

  8. 実験的手法によるデバスズメダイのエネルギー収支の評価

    Ishikawa K, Wu H, Mitarai S, Genin A

    2023年度日本魚類学会年会　2023年9月2日

  9. スズメダイとチンアナゴの比較から解く乱流が与える珊瑚礁魚類の摂食行動への影響

    Ishikawa K, Wu H, Mitarai S, Genin A

    日本地球惑星科学連合2023年大会　2023年5月25日

  10. Differential responses of swimming reef fish and anchored garden eels to turbulence.

    Ishikawa K, Wu H, Mitarai S, Genin A

    The Society for Integrative and Comparative Biology　2023年1月6日

  11. チンアナゴの流れへの適応

    Ishikawa K, Wu H, Mitarai S, Genin A

    日本動物学会 第93回 早稲田大会　2022年9月8日

  12. Effects of flow speed on plankton feeding by garden eels: A flume study

    Ishikawa K, Wu H, Mitarai S, Genin A

    Microscale Ocean Biophysics 6.0.　2022年5月25日

  13. Effects of prey density and flow speed on plankton feeding by garden eels: a flume study

    Ishikawa K, Wu H, Mitarai S, Genin A

    Ocean Sciences Meeting 2022　2022年3月3日

  14. チンアナゴの摂食行動に与える流速の影響

    Ishikawa K, Wu H, Mitarai S, Genin A

    第４０回日本動物行動学会大会　2021年9月22日

  15. 珊瑚礁魚類の摂食行動に及ぼす流れの影響

    Ishikawa K

    おきなわマリンサイエンスワークショップ 2022　2022年11月25日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 4

  1. 渦・蛇行の生態学－海洋構造が駆動する魚類群集の時空間変動－

    近藤 倫生, 安中さやか, 石川昂汰, 桂 将太

    2026年4月 ～ 2030年3月

  2. 珊瑚礁魚類の種構造と相互作用強度に与える流れの影響

    石川 昂汰

    2025年4月1日 ～ 2027年3月31日

  3. 画像解析による魚類群集定量モニタリング法の開発 競争的資金

    石川昂汰

    提供機関：Ministry of the Environment, Environmental Restoration and Conservation Agency

    制度名：Environment Research and Technology Development Fund

    研究機関：Tohoku University

    2025年4月 ～ 2027年3月

  4. 乱流が及ぼす珊瑚礁魚類の摂食行動とエネルギー収支への影響解析

    石川 昂汰

    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：Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University

    2023年4月 ～ 2024年3月

担当経験のある科目(授業) 5

  1. 生物学特殊講義A　琉球大学

  2. 生態・進化生物学特選科目Ⅰ　東北大学

  3. 自然科学総合実験　東北大学

  4. 生物学演習I　東北大学

  5. 生物学特殊講義C　琉球大学

社会貢献活動 4

  1. [講演] 第25回東北大学出前授業, 仙台青陵中等教育学校

    2025年12月 ～

  2. [監修] 講談社 さかなクンのギョギョッとサカナスター図鑑４

    2025年11月 ～

  3. [講演] りっかRIKAサイエンス第42回, ビーガンカフェROTTON

    2025年10月 ～

  4. [監修] NHK Eテレ ギョギョッとサカナスター チンアナゴ

    2025年7月 ～