大規模環境DNA調査から沿岸魚分布を決める要因を探る~魚類相を形成する複雑な海流の働きが明らかに~

2026-02-17 東北大学

東北大学・海洋研究開発機構WPI-AIMECの長田穣准教授らの共同研究グループは、日本全国528地点で過去最大規模の環境DNA調査を実施し、沿岸魚類1,220種(既知種の約44%)を検出した。得られた分布データを先端的解析手法で分析した結果、黒潮や親潮などの海流が魚類の輸送、生息環境の形成、移動制限といった多面的な働きを通じて、沿岸魚類相の形成に大きく関与していることを解明した。人間活動や気候変動に伴う分布変化の把握と将来予測に資する成果であり、生物多様性理解の深化が期待される。研究成果はScientific Reportsに掲載された。

大規模環境DNA調査から沿岸魚分布を決める要因を探る~魚類相を形成する複雑な海流の働きが明らかに~
図1. 調査が行われた地点(左図)と各調査地で検出された種数(右図)。多い地点では一度の調査で118種もの魚種を検出しました。右図は箱ひげ図と呼ばれています。箱が四分位点を、中央の太線が中央値を表します。太線の位置によって各地域の種数を直感的に比較することができます。また、箱の大きさによって各地域内で種数がどのくらいばらついているかを調べることができます。

<関連情報>

大規模な環境DNA調査により、地域沿岸魚類群集のニッチ軸が明らかに Large-scale environmental DNA survey reveals niche axes of a regional coastal fish community

Yutaka Osada,Masaki Miya,Hitoshi Araki,Hideyuki Doi,Akihide Kasai,Reiji Masuda,Toshifumi Minamoto,Satoquo Seino,Teruhiko Takahara,Satoshi Yamamoto,Hiroki Yamanaka,Mitsuhiro Aizu-Hirano,Keiichi Fukaya,Takehiko Fukuchi,Ryo O. Gotoh,Masakazu Hori,Midori Iida,Tomohito Imaizumi,Tadashi Kajita,Takashi Kanbe,Tanaka Kenta,Yumi Kobayashi,Tomohiko Matsuura,Hiroki Mizumoto,… Michio Kondoh
Scientific Reports  Published:16 February 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41598-025-31307-4

Abstract

The concept of the ecological niche, defined as the basic habitat requirements for a species, is central to understanding species geographic distributions and predicting their responses to environmental change. However, identifying the essential niche for large regional communities remains a challenge because niche axes can be “hidden” by the complexity of the underlying ecological processes. Here, applying advanced species distribution modelling to nationwide environmental DNA survey data, we identified hidden niche axes of the Japanese coastal fish community and investigated the response diversity to these axes. Our survey detected 1,220 coastal fish species. The hidden niche axes collectively explained most of the variation in fish biodiversity and revealed five biogeographic boundaries for the regional community. These niches of the Japanese fish community may primarily relate to several processes due to ocean currents, such as environmental filters, transport from source areas and dispersal barriers. We also found that the response diversity to niche axes was positively correlated with species richness, although local communities with particularly high response diversity were geographically biased. A better understanding of the niche axes of the regional ecological community should help to mitigate the loss of biodiversity and ecosystem services caused by ongoing environmental change.

1404水産水域環境
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