東樹宏和 生命科学研究科教授らの研究グループは、多様な微生物種で構成される生態系が急激にその構造と機能を変化させる現象について、その仕組みを統一的に理解するためのデータ分析手法を体系化しました。　近年、腸内細菌叢や農地土壌の微生物叢などが、人の健康や作物生産、環境浄化に深く関わることが明らかになってきています。その一方で、こうした微生物叢は、一見安定に見えても環境条件の変化に伴って急激に崩壊し、元の状態に戻らない場合があることが知られています。そのため、微生物叢の予測や制御は大きな課題となってきました。　本研究では、理論生態学や統計物理学、非線形力学を用いた分析を比較しつつ、微...

佐藤拓哉 生態学研究センター教授、和田葉子 宮崎大学助教、野田隆史 北海道大学教授、井田崇 奈良女子大学准教授、岩谷靖 近畿大学教授らの研究チームは、海岸に生息する捕食者の巻貝と被食者の笠貝を対象に、両者が移動時に残す粘液の跡を互いの情報として利用し、行動を変化させていることを明らかにしました。　本研究の成果は、生物がその場に残す残存情報が、捕食者―被食者間相互作用の形成・維持に関与している可能性を示しており、潜在的かつ網羅的な種間相互作用の把握や形成・維持機構の解明に向けた重要な基盤研究となります。　本研究成果は、2026年3月18日に、国際学雑誌「Journal of An...

海洋生物の生涯にわたる移動を追跡することは、生態学および水産科学における大きな課題です。特にかつお・まぐろ類のような外洋を回遊する魚類は、ときには数千kmに及ぶ長距離移動をするため、その回遊生態の把握は困難を極めていました。　これまで海洋生物の移動を追跡するために用いられてきた電子標識を用いたバイオロギング手法は、高コストであり、小型個体への適用が難しく、バッテリーの寿命による追跡期間の制限があることから、個体の生涯にわたる移動を捉えるには至りませんでした。　千田哲朗 フィールド科学教育研究センター博士課程学生（元・水産研究・教育機構水産資源研究所研究等支援職員）、松林順 福井...

西川完途 地球環境学堂教授（兼：人間・環境学研究科教授）、土田華鈴 同特定助教、高倉耕一 滋賀県立大学教授らの研究グループは、京都市の賀茂川において、外来種との交雑が問題となっているオオサンショウウオ類の個体群動態を推定しました。　国の特別天然記念物である在来種オオサンショウウオは、外来種チュウゴクオオサンショウウオとの交雑により、遺伝的独自性を失う危機に瀕しています。賀茂川流域は交雑が初めて報告された地域であり、京都市などによる調査が行われてきました。 　本研究グループは、2005年から2021年にかけての134回の長期調査データを基に、状態空間モデルという統計モデ...

山尾僚 生態学研究センター教授、木村文香 弘前大学学部生（研究当時）、大崎晴菜 名城大学助教、金子拓斗 鹿児島大学修士課程学生（研究当時）らの共同研究チームは、イネ科の一年生草本であるエノコログサとアキノエノコログサの種子に、エライオソームと呼ばれるアリによる種子散布に特化した器官が存在することを発見しました。さらに、エノコログサとアキノエノコログサの複数集団を対象とした野外調査と、アリの飼育個体を用いた室内実験から、このエライオソームが実際に種子散布に貢献していることが確かめられました。本研究により、イネ科植物において初めて、アリによる種子散布共生が存在することが明らかになりました。ゲノム情...

山尾僚 生態学研究センター教授、菊地孝介 弘前大学学部生（研究当時）、笹部美知子 同准教授、奥田圭 広島修道大学教授、池田紘士 東京大学教授らの共同研究チームは、虫こぶ（植物にできるこぶ状の構造）の捕食者に対する防御機能が、捕食者であるヒメネズミ（以下、「ネズミ」）の学習行動に依存して発揮されることを明らかにしました。　本研究チームは、ネズミが「食べやすい虫こぶ」を経験的に学習すると、「食べにくい複雑な構造の虫こぶ」を避けるようになることを発見しました。つまり、ネズミが食べやすい虫こぶに関する記憶を形成することで、複雑な構造をもつ虫こぶを避けるようになり、虫こぶの構造が捕食回避の仕組...

山尾僚 生態学研究センター教授、澤進一郎 熊本大学教授、石川勇人 千葉大学教授、および名城大学農学部、森林総合研究所、理化学研究所環境資源科学研究センター、琉球大学熱帯生物圏研究センター、静岡大学農学部からなる研究チームは、多年生植物のオオバコの種子がダンゴムシの糞に含まれる化学物質を感知して発芽を一時的に止め、ダンゴムシによる食害を回避する仕組みを発見しました。ダンゴムシの糞中に含まれる「トレハロース」と「アブシジン酸（ABA）」が発芽を一時的に抑制すること、そしてそれらの成分が水で洗い流されると発芽が再開することが明らかになりました。さらに野外調査では、ダンゴムシの糞が存在する環境では、雨...

ネズミなどの齧歯類が、将来の食糧として植物の種子を森のあちこちの地中浅くに埋める「ばら撒き貯食」は、世界中の様々な生態系で確認されており、森林更新において種子の散布や発芽を助ける重要な行動特性といわれています。しかし、独自の動植物相を有し、生物多様性ホットスポットであるマダガスカルでは、これまで齧歯類によるばら撒き貯食行動は確認されていませんでした。　大河龍之介 アジア・アフリカ地域研究研究科一貫制博士課程学生、佐藤宏樹 同准教授、北島薫 農学研究科教授らの研究グループは、マダガスカル北西部の熱帯乾燥林で、自動撮影カメラを用いて齧歯類による植物の果実や種子の持ち去りを調べました。調査...

大坪雅 生態学研究センター博士課程学生、本庄三恵 同准教授、工藤洋 同教授、西尾治幾 滋賀大学講師からなる研究グループは、カブモザイクウイルスに感染したアブラナ科多年草のハクサンハタザオ上で、アブラムシの産仔数が減少することを発見しました。さらに、網羅的遺伝子発現解析の結果、ウイルス感染はアブラムシの吸汁・繁殖を抑制するように植物の遺伝子発現を変化させることを明らかにしました。アブラムシは植物を吸汁し弱らせるだけでなく、ウイルスを運ぶ媒介者でもあります。そのため、アブラムシ数の減少は植物集団内のウイルス感染の拡大を抑制すると予想されます。これまで、ウイルスは感染植物上のアブラムシの行動を活発に...

志田岳弥 理学研究科修士課程学生（研究当時）と佐藤拓哉 生態学研究センター准教授は、サケ科魚類のヤマメを対象にした大規模かつ詳細な野外調査を行い、源流から本流までの各生息場所にみられる様々な生き方が、流域全体でみられる生き方の多様性に大きく貢献していることを定量的に示しました。本研究の成果は、種の存続や将来の環境変化への適応可能性に関わる「生き方の多様性」が、川の様々な空間スケールで維持されていることを示唆する重要な知見です。　本研究成果は、2025年10月20日に、国際学雑誌「Journal of Animal Ecology」にオンライン掲載されました。...

半谷吾郎 生態学研究センター准教授、Lee Wanyi 同特定助教らは、屋久島に生息する野生ニホンザルを対象に、食性の季節変化に対応する腸内細菌叢の適応メカニズムを解明しました。　野生動物にとって、季節による食物の変化は大きな課題です。ニホンザルは果実や種子を優先的に摂取しますが、これらが不足する季節には、代替的に葉や樹皮といった低栄養の資源を利用します。しかし、葉や樹皮は繊維質が多く、サル自身の酵素だけでは十分に消化できません。そのため腸内細菌が発酵によって繊維を分解し、短鎖脂肪酸と呼ばれるエネルギー源を生み出すことが、生存の鍵となります。これまで腸内細菌の組成が季節で変化すること...

山尾僚 生態学研究センター教授、大崎晴菜 名城大学助教、廣田峻 福島大学准教授、弘前大学、イスラエル・ネゲヴ・ベン・グリオン大学（Ben-Gurion University of the Negev）の研究チームは、日本の在来植物であるオオバコ（Plantago asiatica）が塩ストレスを受けた際に、地上と地下の両方を通じてストレス情報を他の個体に伝達していること、さらに情報が伝わる相手が地上部と地下部で異なることを明らかにしました。塩ストレス情報は、地下部の根を介した場合、同じ親個体由来のきょうだい個体間で伝達されやすい一方、地上部の空気（揮発性化合物など）を介した場...

井上輝紀 生態学研究センター博士課程学生と山尾僚 同教授、奥田圭 広島修道大学教授、株式会社テンドリルの坂本祥乃氏と宮本留依氏、栃木県の小林春香氏と横山実咲氏から成る研究グループは、中型哺乳類による動物被食散布において、糞の中に含まれる種子の組み合わせや密度（以下、「堆積パターン」）が種子散布者の種類によって異なることを明らかにしました。さらに、種子散布者の採餌様式や食性の違いが、種子の堆積パターンに反映されている可能性を示しました。　動物被食散布において、糞内の種子の堆積パターンは発芽後の芽生え同士の競争環境を反映しており、芽生えの定着成功を左右する重要な要素の1つです。しかし、糞...

工藤洋 生態学研究センター教授と村中智明 同特定研究員（現：名古屋大学助教）、湯本原樹 同研究員（現：信州大学特任助教）、本庄三恵 同准教授らの研究グループは、永野惇 名古屋大学教授、Ji Zhou 英国国立農業植物学研究所（National Institute of Agricultural Botany）教授との共同研究において、アブラナ科多年草のハクサンハタザオを対象とした野外トランスクリプトームと個体モニタリングにより、遺伝子発現の日周リズムが7℃以下で停止すること、その温度帯では成長も停止することを発見しました。　植物には概日時計という1日周期のリズム（日周リズム）を生み出...

大西雄二 生態学研究センター日本学術振興会特別研究員（PD）、木庭啓介 同教授は、岡部聡 北海道大学教授、小林香苗 海洋研究開発機構特任研究員らと共同で、嫌気性アンモニア酸化（アナモックス）反応における酸素同位体分別（18ε）を求めることに世界で初めて成功しました。　海洋の窒素循環は、地球環境の維持に不可なサイクルであり、その仕組みを正確に理解することにより、気候変動対策や生態系の保全に大きく寄与することができます。しかし、その中で重要な役割を果たす嫌気性アンモニア酸化（アナモックス）による窒素除去のプロセスについては、まだ...

工藤洋 生態学研究センター教授と清水華子 同研究員らの研究グループは、長期間にわたって気温が低い状態が続く冬に遺伝子発現を活性化させるゲノム領域を見出し、遺伝子組換え技術によって、長期の低温条件下でも成長を続ける植物を作出することに成功しました。　工藤洋教授はアブラナ科の多年生植物であるハクサンハタザオを使って、植物が季節に応答する仕組みについての研究をしてきました。これまでの研究で、季節に応答して発現量を変化させる遺伝子に特徴的な化学修飾状態を特定しています。この状態を手掛かりに、遺伝子発現を制御するゲノム領域であるプロモーターの中から季節に応答するプロモーターを見つけることで、ど...

生涯の中で海と川を行き来する通し回遊性魚類は、生物体そのものあるいは排泄物という形で、海から川へ海の物質を運ぶことで、川の生物多様性や物質循環に大きく影響します。例えば、高緯度地域では、膨大な数のサケ科魚類が産卵のために海から川へ移動する結果、藻類や水生昆虫、魚など、川の多様な生き物へ海由来の物質が届けられ、生物の成長や個体数を支えることで、生物あふれる川の生態系がつくり出されています。一方で、日本を含む低～中緯度地域では、アユやハゼ科魚類など、サケ科魚類をはるかにしのぐ多様な両側回遊性魚類が海から川に移動しているにも関わらず、それらが川の生態系に果たす役割はほとんどわかっていません。...

上田るい 生態学研究センター研究員、佐藤拓哉 同准教授、金岩稔 三重大学准教授、照井慧 米国ノース・カロライナ大学グリーンズボロー校（University of North Carolina at Greensboro）助教、瀧本岳 東京大学准教授からなる研究グループは、初夏に森林から河川に昆虫などの陸生無脊椎動物が流入することによって、それらを川で餌として利用しているアマゴの生き方が多様になることを明らかにしました。本研究は、森や川といった生態系の季節的なつながりが、生物多様性の一つである種内の多様性維持に貢献することを実証する成果であると同時に、気候変動や人間活動が野生生物に及ぼす影響につ...

工藤洋 生態学研究センター教授と柴田あかり 同研究員（現：福井市自然史博物館学芸員）らの研究グループは、晴れた日には花が上を向き、雨の日には下を向く植物について、その意義とメカニズムを解明しました。　本研究で用いた植物、アブラナ科のハクサンハタザオは白い小さな花をたくさん咲かせ、晴れた日には花が一斉に太陽の方向を向く一方で、雨の日には花が下を向きます。植物がどのように、また何のために花の向きを変えるのかを明らかにするために、野外調査と操作実験、発現遺伝子の解析を行いました。晴天時に花が上を向くのは、花柄（花の下の茎）が青色光の方向に伸長するためであり、上を向くことで送粉昆虫による花粉...

山尾僚 生態学研究センター教授、冨塚暖史 東京都立大学修士課程学生、立木佑弥 同助教らの共同研究グループは、進化シミュレーションを用いて、数万年にわたる植物の花の進化を再現し、植物が血縁個体（親や兄弟など遺伝的に近い個体）と生育する際に、花を大きくする行動が進化する理由（究極要因）を特定し、また、その進化条件を明らかにしました。　これまでの研究では、植物は血縁個体と一緒に育つと、非血縁個体と育つ場合に比べて花弁が大きくなることが栽培実験を通じて明らかにされています。この現象を報告した研究者たちは、隣接個体が血縁者であるときに花弁サイズを大きくし、自らコストを支払う一方で、血縁者の受粉...

藤田博昭 生命科学研究科助教と東樹宏和 同教授は、日本全国の農地を対象として、土壌中の細菌および真菌群集の構造（組成）が安定した状態にあるかどうかを俯瞰的に評価しました。　生態系内では、様々な生物種がお互いに関わり合っています。この関わり合いにおける「相性」によって、落ち着きどころよい種組成（「安定状態」）へと生物群集の構造が向かっていくと考えられます。ただ、生物群集の組成が落ち着く先は、1つとは限りません。ボールが凸凹した地形を転がって、別の凹地へと向かっていくように、複数の安定な状態があるかもしれません。こうした複数の安定な状態を、生態学では「代替安定状態」と呼びます。...