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外来魚問題：マネジメント視点からの研究
【自然環境科学プログラム】 Peterson Miles Isao
私の主な研究テーマは水生外来生物の定着プロセスと影響の解明です。これまでコクチバスやブルーギル，マス類，マミズクラゲなどを調査してきました。これまでの研究で最も注目してきたブラックバスの一種、コクチバスは強い肉食性から在来魚の捕食が心配されていて，日本では特定外来生物に指定されています。研究では，河川でのコクチバスの食性や環境利用を調査し，単純に外来種が在来種を捕食するという関係だけではなく，環境によって外来種と在来魚との間に餌食について競合関係があることを明らかにしました。特に流れが早い早瀬環境では小型のコクチバスは水生昆虫を多く捕食し、在来種のウグイと餌資源を巡った競争をしていることがわかりました（図１）(文献1)。さらに，コクチバスが長く定着している湖（長野県、野尻湖）では，在来魚のウグイがコクチバスを捕食者と認識し，行動を変えて捕食を回避していることもわかりました(文献２)。具体的には、コクチバスがウグイの周辺に寄ってくると、ウグイたちは頻繁な底摂餌から稀な中層摂餌に変わり、群れを作っていました（図２）。同じ野尻湖でコクチバスとブルーギルの産卵も調査し、卵の捕食者を調べるために実験的に巣から保護オスを取り除きました。コクチバスの場合は卵の捕食者はほとんどいなく(文献3)、ブルーギルでは同種の小型ブルーギルが多くの卵を捕食していました (文献4)。いずれも在来種の卵の捕食者は少なく、野尻湖は定着しやすい環境と考えます。さらに、国内有数の山岳観光地、長野県上高地で100年以上前から定着している外来マス類（ブラウントラウトとカワマス）と在来イワナの種関係を水中観察で調べました。カワマスの餌は在来イワナと大きく重複すること、ブラウントラウトはイワナを直接捕食するほか、大型陸生動物の捕食を通じて渓流生態系全体に影響を及ぼしている可能性が示唆されました（図３）(文献5)。
現在は外来魚の徹底的な駆除が困難な環境での在来種の保全方法について研究をしています。特に水草の外来魚影響の暖和ポテンシャルに目を向けています。
みなさまは国内の淡水にクラゲが生息していることご存知でしょうか？中国から100年以上前に世界中に広がったマミズクラゲ，海なし県の長野に発生したことをきっかけに，アメリカのスミソニアン博物館を含む国際研究チームと日本国内初の遺伝解析に取り組みました(文献6)。現在は北陸周辺のマミズクラゲの分布について研究を始めているところです。
参考文献
- Peterson, M.I., Kitano, S. 2021. “Habitat dependent predation‐competition interaction shifts of invasive smallmouth bass (Micropterus dolomieu) and resident cyprinids in the Chikuma River, Nagano Japan.” Environmental Biology of Fishes 104, 155–169.
- Peterson, M. I., and Kitano, S. 2021. “Changes in foraging and predator avoidance behavior of Japanese Dace (Pseudaspius hakonensis) to predation risk by invasive Smallmouth Bass (Micropterus dolomieu) in a Japanese lake.” Environmental Biology of Fishes 104: 1381–1389.
- Peterson, M. I., and Kitano, S. 2022. “Spawning season and nest guarding behavior of invasive Smallmouth Bass (Micropterus dolomieu) in a Japanese lake.” Ecological Research 37(5): 598–608.
- Peterson, M. I., and Kitano, S. 2024. “Male guarding behavior and brood predators of invasive Bluegill in a Japanese lake.” North American Journal of Fisheries Management 44, 204–215.
- Peterson, M. I., Kitano, S., Yamamoto, S., Kando, T., & Tsuda, Y. (2024). “Species-specific foraging behavior and diets of stream salmonids: An implication for negative impacts on native charr by nonnative trout in Japanese mountain streams.” Ecological Research, 39(2), 169–181.
- Peterson, M. I., Tan K. C., Collins, A., Kitano, S., Kusuoka, Y., Suzuki, T. G., Migita, M., Iesa, I., Pirro, S., Lindsay, D., Ames, C. L. 2022. “A description of a novel swimming behavior in a dioecious population of Craspedacusta sowerbii, the rediscovery of the elusive Astrohydra japonica and the first genetic analysis of freshwater jellyfish in Japan,” Plankton and Benthos Research, Vol. 17, No. 2, pp. 231-248.
