安定同位体比によるウスメバルの分布および行動の推定
Presumption of Distribution and Behavior of Sebastes Thompsoni Using Stable Isotope Ratio
當舎親典*・伊藤 靖**
Shinsuke TOSHA and Yasushi ITO* (一財)漁港漁場漁村総合研究所

第 2 調査研究部 主任研究員** (一財)漁港漁場漁村総合研究所

第 2 調査研究部長

Biotelemetry research enables us to directly grasp the distribution and behavior of Sebastes thompsoni
in fish reef and its peripheral areas, and therefore it becomes possible to obtain the most effective datafor considering improvement of fishing ground. As the size of a transmitter restricts the age oftraceable S. thompsoni, grasping the behavior of those less than three years using a biotelemetry isdifficult. Thereupon this study attempts to indirectly grasp the behavior of Sebastes thompsoni using
the stable isotope ratio of oxygen, carbon and nitrogen. The empirical temperature of S. thompsoni
including those less than three years old was found by the oxygen stable isotope ratio of otolith, and thecontributing rate of consumption by age was found using carbon/nitrogen stable isotopes ratio. This
paper reports that these analyses by stable isotope ratio are suggested to be an effective method forconsidering the distribution and behavior of S. thompsoni.
Key Words : oxygen stable isotope ratio, carbon/nitrogen stable isotope ratio, empirical temperature,analysis of feeding habit

1．はじめにウスメバル Sebastes thompsoni は，3 歳以上になると水深 80～150 m の海域で生息する．そのため，ウスメバルの滞留状況や移動経路の解明は困難であったが，適切な採捕，処置および発信機の装着 1)を行い，バイオテレメトリー調査を実施することで，魚礁やその周辺におけるウスメバルの分布や行動を直接的に把握することができ 2)，漁場整備を検討する上でも有効な資料を取得できることが示された．また，加速度センサー付き発信機を用いた追跡調査により，ウスメバル 3歳魚と 4 歳魚以上では，摂餌のタイミングが異なることが示唆された．しかし，個体の行動への影響を考慮
すると，追跡可能なウスメバルの年齢は，発信機のサイズの制限を受けるため，3 歳魚未満のウスメバルについてはバイオテレメトリーによる行動の把握は困難である．
そこで，本研究では，ウスメバルの行動等を間接的に把握するために，酸素，炭素および窒素の安定同位体比を分析および解析した．①耳石の酸素安定同位体比より，3 歳未満の稚魚期も含めた経験水温を求め，②炭素・窒素安定同位体比より，年齢別に餌料の寄与率を求めた．

2．材料と方法
2.1 耳石酸素安定同位体比による経験水温の推定
1)分析
青森県深浦町地先に設置された高層魚礁(水深 85 m)および風合瀬沖の天然礁において 2017 年 4 月 23，26日，5 月 9，18，30 日，6 月 1，19，20 日に釣りにより，ウスメバルを採捕した(図-1)．ウスメバルの体長を計測，体重を秤量した後，耳石を取り出した．耳石を樹脂に包埋し，厚さ 1 mm の切片を作成した後，表面を研磨した．実体顕微鏡下で各年齢の不透明帯および透明帯の表面をマイクロドリル(φ400μm)で約 100μg 切削し(写真-1)，分析試料とした(表-1)．耳石の酸素安定同位体比の分析には，前処理装置 Gas Bench 付きの質 量 分 析 計 (DELTA Ⅴ Advantage ， Thermo Fisher
Scientific 社製)を用いた．

スメバルの採捕海域と同じ日本海で，底魚のハタハタを対象にした水温と耳石の酸素安定同位体比の関係 4)を参照し，ウスメバルの耳石酸素安定同位体比から経験水温を推定した(図-2)．

図-1 調査海域

図-2 ハタハタの飼育水温と酸素安定同位体比 4)2.2 炭素・窒素安定同位体比による餌料の推定
炭素・窒素安定同位体比を用いた食性解析では，一般的に炭素・窒素安定同位体比の濃縮係数(捕食-被食者間の同位体比の差)は，それぞれ約 1 ‰，3 ‰が用いられている．ただし，濃縮係数については，動物種等によって異なることが指摘されている 5)．そのため，先ず，単一餌料により飼育されたウスメバルの安定同位体比を分析することにより，ウスメバルの濃縮係数を得ることとした．これを基に海域におけるウスメバルおよび餌料の安定同位体比から，ウスメバルの餌料の寄与率を年齢別に解析した．

写真-1 耳石の切削箇所
表-1 分析に供したウスメバルと切削部の年齢
年級群
2010

年齢
7ID
1

体長(cm)
23.5

2012

5220.3320.62013

44521.6
18.92014

3616.520152714.38914.214.3

該当年齢0123454553
402
302
1
1

該当年
2010
20112012201320162017201620172017
2016201720142016201720152017201620162)解析
水温と耳石の酸素安定同位体比の関係は，これまで水槽実験により様々な魚種について示されている 3)ものの，ウスメバルについての知見はない．そこで，ウ1)分析
ウスメバルの炭素・窒素安定同位体比(δ13C・δ15N)の濃縮係数を把握するために，竜飛ひらめ養殖生産組合の陸上水槽でウスメバルの飼育に用いられた配合飼料(魚粉，エビミール，オキアミミールの割合が約 60 %)および飼育されたウスメバル；全長 19.9±0.1 cm(Mean±SD)を分析の対象とした．年齢別ウスメバルの餌料の寄与率の推定には，青森県深浦町地先の高層魚礁，風合瀬沖の天然礁で 2015 年 6 月 15，17，22 日，2017 年 5 月 9，18，30 日，6 月 1，6，19，20 日に釣りにより採捕したウスメバル，丸稚ネットにより採集した動物プランクトン，端脚類および魚類を分析の対象とした．ウスメバルについては，尻鰭付近の筋肉部を切り取り，-20 ℃で分析まで冷凍保存した．分析直前に凍結乾燥機により 1 昼夜以上凍結乾燥した後，乳棒，乳鉢ですりつぶし，粉末状にした．粉末試料約 1 mgを精密天秤で秤量し，スズコンテナに包み，分析試料とした．炭素・窒素安定同位体比の分析には，元素分析計と質量分析計(DELTA ⅤAdvantage)を組み合わせた装置を用いた．

2)解析(年齢別のウスメバル餌料)
ウスメバル筋肉と配合飼料との安定同位体比の差より，炭素・窒素安定同位体比の濃縮係数を求めた．
上記の濃縮係数を用いて，IsoSource 6)により年齢別の餌料の寄与率を求めた．

調査海域における海底の水温分布を考量すると，耐温性の低いウスメバル稚魚 7)は，着底後，7 月から 10月頃にかけて水温が上昇する時期に沖方向に移動すると考えられる．移動した海域に翌年の春まで滞留し，再び水温が上昇する秋季にかけて，さらに沖方向に移動する，この移動を 3 歳まで繰り返すものと考えられた．

3．結果と考察3.2 炭素・窒素安定同位体比による餌料の推定3.1 耳石酸素安定同位体比による経験水温の推定
同じ年級群における耳石の酸素安定同位体比は，0歳から 3 歳にかけて高くなった．異なる年級群間においても，同年齢時では，耳石の酸素安定同位体比は概ね同じ値を示し，0 歳から 3 歳にかけて増加し，3 歳以降では年齢に伴う耳石の酸素安定同位体比の変化はみられなかった．これは，個体や年級群に関わらず，ウスメバルの経験水温は，年齢によって変化することを示している(図-3)．

ウスメバル筋肉の炭素・窒素安定同位体比は，それぞれ-17.4±0.6 ‰，13.3±0.3 ‰であった(N＝6)．
配合飼料の炭素・窒素安定同位体比は，それぞれ-20.5±0.1 ‰，8.8±0.1 ‰であった(N＝3)(図-5)．以上
より，ウスメバルの濃縮係数は，炭素安定同位体比3.1 ‰，窒素安定同位体比 4.5 ‰と算定された．
栄養段階の指標となる窒素安定同位体比は，2，3 歳
10. 4 ‰，
4 歳 10.6 ‰，5～8 歳 10.7～11.0 ‰であり，3 歳から 5 歳にかけて高くなる傾向を示した(図-6)．

2δ 18 O（‰）

10-1-20123456

満年齢
年齢●2010年級群 ◯2012年級群 ▲2013年級群 △2014年級群 ◆2015年級群

図-3 年齢別の耳石酸素安定同位体比
ウスメバルの年齢ごとの経験水温は，年平均で 0 歳
19 ℃，1 歳 16 ℃，2 歳 14 ℃，3～5 歳 11～13 ℃と推定され，ウスメバルの経験水温は，0 歳から 3 歳にかけて段階的に低下することが示唆された(図-4)．
2016 年に実施した設置型調査により 2)ウスメバル 3 歳魚の滞留が確認された水深 100 m における年間平均水温は，概ね 12.5 ℃であり，耳石酸素安定同位体比より推定された経験水温と概ね一致していた．

図-5 ウスメバルの飼育個体と給餌餌料の C-N マップ

24

推定水温（℃）

2016

図-6 ウスメバルの年齢別の炭素・窒素安定同位体比

1280123456

年齢
満年齢

図-4 成長に伴う経験水温(推定値)の変化

ウスメバルの炭素・窒素安定同位体比の濃縮係数を用いて，カイアシ類，端脚類および魚類を餌料源として(図-7)，IsoSource により年齢別の餌料の寄与率を求めた．

謝辞
本研究は，水産庁「水産基盤整備委託事業」で実施した一部の調査をとりまとめたものである．調査の実施に当たっては青森県風合瀬漁業協同組合，深浦漁業協同組合，(株)シャトー海洋調査の関係諸氏にご協力を頂いた．ここに記して御礼申し上げます．

参考文献

図-7 ウスメバルおよび餌料生物の C-N マップ
ウスメバル 2 歳および 3 歳魚では，カイアシ類の寄与率が 90 %以上であり，5 歳魚以上では，カイアシ類の寄与率が低下し，魚類の寄与率が 10 %，端脚類の寄与率が 20 %と算定され，成長に伴い，索餌活動が活発になる可能性が示唆された(図-8)．

1) 伊藤靖, 松本卓也, 當舎親典, 中村憲司, 吉田司. 深所に生息するウスメバルのバイオテレメトリー調査手法の確立. 平成28 年度日本水産工学会学術講演会講演論文集,2016; 63-64.
2) 伊藤靖, 松本卓也, 當舎親典, 青木智也.バイオテレメ
トリーを用いたウスメバルの行動特性および生態の把握.
平成 29 年度日本水産工学会学術講演会講演論文集,
2017; 82-85.
3) Kitagawa T, Ishimura T, Uozato R, Shirai K, Amano H,Shinoda A, Tsunogai U, Kimura S. Otolith δ18O of
Pacific bluefin tuna Thunnus orientalis as anindicator of ambient water temperature.

寄与率（%）

Mar.Ecol.Prog.Ser. 2013; 481: 199-209.
100%4) 藤原邦浩, 山田達也, 松倉隆一, 甲本亮太. 飼育したハ80%

タハタによる耳石の酸素安定同位体比と環境水温の関係の再考. 東北底魚研究 2013; 33: 20-22.

60%5) 石樋由香, 横山寿. 濃縮係数の変動性－魚類を例として.
「安定同位体スコープで覗く海洋生物の生態」(富永修，40%

高井則之編)恒星社厚生閣, 東京. 2008; 31-45.

20%6) Phillips DL, Gregg JW, Sources partitioning using
stable isotopes: coping with too many sources.

0%
2歳

3歳

4歳

■カイアシ類

5歳

6歳

■端脚類

7歳

8歳

■魚類

図-8 ウスメバルの成長に伴う餌料の寄与率の変化

4．まとめ
耳石の酸素安定同位体比より，ウスメバルの経験水温を推定することができた．バイオテレメトリー調査が困難な 3 歳魚未満の経験水温は，0 歳から 3 歳にかけて段階的に低下し，徐々に沖方向に移動することが示唆された．
単一餌料により飼育されたウスメバルの炭素・窒素安定同位体比の分析により，ウスメバルの濃縮係数は，炭素安定同位体比 3.1 ‰，窒素安定同位体比 4.5 ‰と算定された．これに基づいた食性解析により，ウスメ
バル2歳および3歳魚では，カイアシ類を主に捕食し，5 歳魚以上では，魚類や端脚類の寄与率が高くなり，索餌活動が活発になることが示唆された．

Oecologia 2003; 136: 261–269.
7) 大池一臣. ウスメバル稚魚の耐温性. 日本海区水産研究
所研究報告, 青森.1977; 28: 1-8.

関連情報
1) 平成 29 年度水産基盤整備調査委託事業 有用魚種の行動解析に基づく漁場整備の検討 水産庁