Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
用し、対象生物のアミノ酸のδ $ ^{15} $ N値を経験式にあてはめることで、一次生産者のδ $ ^{15} $ Nの変動に左右されずに、正確な栄養段階推定ができることが、この分析の長所となっている。アミノ酸のδ $ ^{15} $ Nは、粉末試料に塩酸を加え、タンパク質からアミノ酸へ加水分解を行った。次に、エステル化とピバロイル化の2段階の誘導体化を行った後、精製したアミノ酸試料を回収した。最終的に、濃度を調整した試料を、京都大学生態学研究センターのガスクロマトグラフィ質量分析計（GC-IRMS）にて分析した。

### f. 培養分解実験

ゾエア幼生は大潮の夜間下げ潮時に放出され、水深20～60mの付近で鉛直移動を行なっており、初期段階（Ⅰ～Ⅲ期）においては餌を求めて上層に移動し、満腹になると下降するという鉛直移動を繰り返すが、デカポディッドに近づくにつれて負の走光性を持つことが知られている $ ^{8} $ 。そのため、降雨や、陸水など淡水の表層への流入に伴って栄養塩が表層に供給され、植物プランクトンの濃集層が表層付近に形成される時期には、ゾエア幼生の餌は、増殖中のフレッシュな植物プランクトンとは限らず、バクテリアによる捕食を受けながら沈降していく植物プランクトンの遺骸も有力な餌資源になりうると考えられる。そこで、植物プランクトンの濃集層（クロロフィル極大層）で、ポンプによって大量に汲み上げた海水から、20-200 mmの画分の懸濁物をナイロンフィルターによる濾過によって集め、暗所にて5－7日間の培養を行った。

## （4） 武田重信

橘湾の湾奥部は、湾入した海岸地形により渦流が発生し、スナモグリ幼生が滞留し易い場所である。しかし、水深が30～40mで、海底が後期齢幼生の平均生息水深より浅いうえに、雲仙普賢岳に由来する温泉水と還元性化学物質が地下から湧出する場所でもある。また、夏季に底層水が貧酸素化する傾向にあることも指摘されている。これらの物理・化学的要因が幼生にとって致死的に作用するとの“スナモグリ幼生の墓場仮説”の検証に向けて、(1)温泉水や海底湧水の拡散状況と橘湾奥部の生物・化学的な場を把握すること、(2)海洋環境や植物プランクトン活性とスナモグリ幼生の分布との対応を把握すること、(3)ベントス幼生の分布様態と海底湧水の分布、底層付近の海洋環境、栄養塩分布、植物プランクトン活性を総合的な解析結果に基づき検証することを目的とした。

## 1 ）平成23年度

海底湧水（噴気）の位置について音響探査を行うとともに、温泉水や海底湧水には各種微量金属、栄養塩が高濃度で含まれることから、橘湾の北東湾奥部を中心に還元性化学物質、微量金属、栄養塩濃度の分布を調査した。また、それらの物質がベントス幼生の餌となる植物プランクトンに及ぼす影響について、光合成活性の変動状況から検討を試みた。そのため、長崎大学練習船鶴洋丸の5～10月の5回の調査航海において、橘湾の北東湾奥部を中心とする海域を対象に、CTDロゼット採水を行い還元性化学物質である海水中の二価鉄イオン濃度、栄養塩濃度、クロロフィル濃度を測定するとともに、表層堆積物をスミス・マッキンタイヤー採泥器により採取して微量金属含量を調べた（図(4)-1）。また、CTDロゼット採水システムには、現場用硝酸塩センサー（ISUS V3）と、植物プランクトン光合成活性を測定するための水中クロロフィル可変蛍光光度計（In situ FIRe）を搭載し（図(4)-2）、マッピング観測を行った。さらに、海底湧水（噴気）の詳細な位置
を把握するため、音響探査と表層水の水温と塩分の連続モニタリングを実施した。

海水中の二価鉄イオンの測定には、ルミノール化学発光法を用いた。海水試料はX型ニスキン採水器の取水口に孔径0.2μmのカートリッジフィルター(AcroPak)を直接取り付けて重力ろ過した後、船上にて1分以内に測定した。なお本測定については、東京大学大気海洋研究所の小畑元准教授の協力を得た。

図(4)-1 橘湾における観測点(2011年)

☑:5月、☑:6月、☑:7月、

☐ : 8月、☑ : 10月）

図(4)-2 CTD システムに搭載した硝酸塩センサー（左）と水中クロロフィル可変蛍光光度計（中央）、水中ビデオカメラ（右）

栄養塩測定用の海水試料は、船上で凍結保存して実験室に持ち帰り、解凍後、オートアナライザー（AACS-IV）を用いて硝酸塩、亜硝酸塩、アンモニウム塩、リン酸塩、溶存ケイ酸を測定した。クロロフィルα濃度は、海水中の植物プランクトンを孔径20μmおよび2μmのヌクレポアフィルターと孔径0.7μmのワットマンGF/Fフィルター上に吸引ろ過捕集し、n,n-ジメチルホルムアミド溶液に抽出された色素量についてターナー蛍光光度計（10-005R）を用いて酸添加蛍光法により測定した。

海底堆積物試料は、-20℃で凍結保存して研究室に持ち帰り、冷蔵庫内にて1晩放置して解凍したのち、遠心分離（3000 rpm、20分）により間隙水を上澄み液として取り除き、残った堆積物を
105℃で一晩乾燥した後、メノウ乳鉢を用いて粉砕してデシケーター内に保存した。調製した堆積物試料は、ポリプロピレンフィルム（5μm厚）を底面に装着した粉体用プラスチック容器（7ml容量）に入れて元素分析に供した。元素分析にはエネルギー分散型蛍光X線分析装置（島津製作所、EDX-800HS、Rhターゲット）を用いた。X線照射のコリメータは直径10mmとし、真空条件下に了Na～Scは加速電圧15kV；取り込みエネルギー範囲0～20keVで、Ti～Uは50kV；0～40keVで各元素の蛍光X線強度を積分時間100秒でカウントした。得られたデータに基づき、Na～Uの各元素の重量%をファンダメンタルパラメータ法により定性定量した。

音響探査には、鶴洋丸に搭載されている計量魚群探知機（フルノ、FQ-80）を周波数38 kHzにて使用した。また、船底（2.5m）からポンプでくみ上げた表層水の水温、塩分を表層環境モニタリングシステム（日本海洋、STNF-2）により連続測定した。さらに、噴気が確認された地点においては、海底付近の状況について水中ビデオカメラ（図(4)-2）を用いて観察記録した。

## 2 ）平成24年度

長崎大学練習船鶴洋丸の6～9月の4回の調査航海において、橘湾の北東部中心とする海域に12カ所の観測点を設けて海洋観測を行った（図(4)-3）。橘湾の中央西寄りから小浜温泉沖にかけての測点1～6の観測線を東西ライン、湾奥の唐比沖から湾中央部にかけての測点7～12の観測線を南北ラインと呼ぶこととする。一般に、干潟でのスナモグリの産卵・孵化は大潮時に行われ、その幼生は小潮を中心に橘湾に輸送されてくると予想されることから、潮汐周期を勘案して、観測は小潮時（6、7、9月）あるいは中潮時（8月）に実施した。

図4-3. 橘湾における観測点(2012年)

図4-4.4 連式丸特ネト

硝酸塩センサーと水中クロロフィル可変蛍光光度計を搭載したCTD-ロゼット採水により水温、塩分、クロロフィル蛍光、溶存酸素、硝酸塩濃度、光合成活性の潜在能力の指標であるFv/Fm値等の鉛直分布データを取得するとともに、鉛直的に6～7層から海水試料を採取した。また、目合い約300μmのGG54の網地を使用し、濾水計を取り付けた口径45cm4連の丸特プランクトンネット（図(4)-4）で海底上約1mから海面までの鉛直曳きにより、浮遊性ベントス幼生を採取し、最終濃度が約5%になるように
ホルマリンを添加し、冷暗所で保存して、研究室に持ち帰った。栄養塩、クロロフィルの濃度は、前年度と同様の方法で測定した。浮遊性ベントス幼生については、実体頭微鏡下でスナモグリ幼生をゾエアのI期からVI期に分けて計数した。

## 3 ）平成25年度

長崎大学練習船鶴洋丸の5月7～9日（大潮）、6月27～29日（中潮）、7月10～12日（中潮）、8月7～9日（大潮）、9月4～6日（大潮）の5回の調査航海において、橘湾の北東部中心とする海域の前年度よりやや南および西方向に範囲を広げて設けた東西、南北の観測線上の計12カ所の観測点で海洋観測を行った（図(4)-5）。

CTD-ロゼット採水システムにより前年度と同様の計測・サンプリングを行うとともに、実用新案登録を行った底部採水器（図(4)-6）とバケツを用いて、海底上約20～60 cmの底層水と表面水をそれぞれ採取した。さらに、ポータブルCTDセンサー（JFEアドバンテック、AAQ）を転側から着底するまで降ろして、水温、塩分、溶存酸素、クロロフィル蛍光、水中光量の海底直上までの詳細な鉛直分布を測定した。海水中の栄養塩とクロロフィル濃度は、前年度と同様の方法で測定した。溶存酸素濃度は、ウインクラー法により、自動滴定装置（平間理化）を用いて測定した。

浮遊性ベントス幼生は、4連の丸特プランクトンネットを用い、海底直上から海底上10 mまでと、海底上10 mから海面までに分けて2回の鉛直曳きを行って層別に採取し、前年度と同様に計数した。

スナモグリ浮遊幼生の貧酸素環境への耐性については、研究室内で成体から産卵・ふ化して得たものを実験に用いた。成体は2013年9月の大潮時に富岡湾干潟で採集された10個体を使用した。実験室に持ち帰った成体はろ過海水を入れた25-Lタンクに入れ、約1日後に海水中に放出された浮遊幼生を幼生飼育用の25-Lのタンクに移した。浮遊幼生は、塩分32.4のろ過海水中で水温21℃、暗所にて飼育を行い、毎日、海水を交換するとともに、濃縮珪藻(5億細胞/ml)を4mlずつ餌料として与えた。実験にはゾエアⅠ期とⅡ期のものを用いた。貧酸素耐性試験用の海水は、25-Lのポリカーボネート製タンクに満たしたろ過海水にエアストーンを用いて窒素ガスを通気することによって、溶存酸素濃度を調節した。ろ過海水の溶存酸素濃度は、ハンディ式溶存酸素メーター(SG9、メトラートレド社)で常時モニタリングを行い、後述の酸素濃度に達した段階で、Tygonチューブを用いて各酸素濃度につき3本の1-L PET樹脂製飼育瓶にそれぞれ満水まで分注した。その後、20個体(ゾエアⅠ期)あるいは10個体(ゾエアⅡ期)の幼生を駒込ピペットでボトル内に入れ、空気が入らないように完全に密閉し、21℃の暗条件下に飼育瓶を静置して経過を定期的に観察した。幼生の生残は目視で確認し、体色、遊泳行動の有無などを指標にして判断した。実験は以下の溶存酸素濃度に設定して行った、系列1:0.2ml/L、系列2:0.5ml/L、系列3:1.5ml/L、系列4（対照区）：5ml/L。系列4は橘湾の表層10mで観測された溶存酸素濃度に相当する。系列3は2013年の橘湾の観測において観測された最も低い溶存酸素濃度である。系列1、2は、浮遊幼生の低酸素環境の耐性を調べるために設定した。本実験に先立ちスナモグリ浮遊幼生の溶存酸素耐性をおおまかに把握するためゾエア幼生I期を用いて予備実験を行った。その結果、溶存酸素濃度5.0、2.1、1.0、0.2ml/Lの条件下で6時間後にそれぞれ100、100、76、0％の生残率が得られたことから、本実験の暴露時間を6時間に決定した。各実験系列の生残率の違いは、ANOVA(分散分析)により評価した。複数の系列間の比較については、溶存酸素濃度別の影響の違いを評価するためにTukeyのHSD(多重比較)を使用して行なった。
図(4)-5. 橘湾における観測点(2013年)

図4-6. 底部採水器

## （5） 和田 実

スナモグリの高密度個体群は干潟底質の好気性細菌を増やすことで、有機物の分解無機化を促進し、浄化機能を強化している可能性がある。その把握に向けて、以下の項目を実施した。

【堆積物試料の採集】富岡干潟におけるスナモグリの生息分布密度は一様ではなく、低密度帯(50個体/m²未満)、中密度帯(50個体/m²以上,100個体/m²未満)、および高密度帯(100個体/m²以上)に分けられる（図(5)-1:A,B,C,D）。干潟の南東側から北西側にかけて各密度帯を通るように岸から沖に向かう4本の測線を設け、2011年と2012年はこのうちの2本（測線B1-6およびC1-6）を用いた。2011年は7月から12月の大潮時に各月1回、2012年は5月、8月、10月に合計4回、測線の各地点でそれぞれ、巣穴を含む堆積物、巣穴を含まない堆積物、およびアカエイが干潟のスナモグリを索餌、捕食した後に形成されるマウンド（摂餌痕）から堆積物を採集した。2011年は鍬を用いて巣穴を含む堆積物を掘り起こし、深さ10cmまでの巣穴壁面を露出させた後、先端を切り落とした1mL注射筒を巣穴壁面に垂直に押し当てて、0.1mL分の堆積物を採取した。同様の操作を1つの巣穴壁で5回繰り返し、各密度帯で巣穴壁を含む堆積物試料を10カ所分（合計5mL）採取したものをプールして1サンプルとした。露出させた巣穴壁面から2cm以上離れた地点の試料も10カ所分とり、それぞれをまとめて合計5mLを1サンプルとした。2012年は内径2.5cm、長さ15cmのアクリル製パイプを用いて、1つの密度帯あたり巣穴部、非巣穴部をそれぞれ5本ずつ採集するとともに、アカエイの摂餌痕からも同様に堆積物を採集した。得られた堆積物コア表面から深さ5cmまでの堆積物を1cmずつ切り出した。2013年は4本すべての測線を用いて、岸側から沖にかけて各側線の6地点で25cm×25cm×1.5cmのステンレス製方形枠を干潟表層下1cmの深さまで差し込み、堆積物を採取した。この作業を1地点で4回分、体積換算で2,500cm³分の堆積物を採集した。各サンプルは採取後に水冷し、遮光した状態で約3時間以内に実験室に搬入した。実験室に到着後、直ちに各分析項目に応じて小分けし、保存もしくは分析に供した。
図(5)-1．富岡湾干潟の北西区画（図(1)-10とほぼ同じ区画）におけるスナモグリの分布および本研究で使用した測線（A1-6，B1-6，C1-6，D1-6）

## 【全有機炭素量測定】

マイナス20℃に保存した約1mLの堆積物サンプルを、凍結乾燥機(DRV320DA, ADVANTEC)にて3日間乾燥させた。各試料を凍結乾燥後、メッシュサイズ300μmの篩を通して、乳鉢と乳棒を用いて粉末状にしたものを銀カップ内(SA76981105 SANTIS)に入れ、精密に秤量した。堆積物中の無機炭酸塩を除去するため、塩酸（1 mol / L）を堆積物に滴下した後、ドラフト内で60℃に保ったホットプレート上で45分乾燥した。乾燥後、再び塩酸を加えて泡が出なくなるまで同様の操作を続けた。その後、試料の入った銀カップをピンセットで丸く固め、外側をスズ箔(SA76981101 SANTIS)で包んだ。これらの試料を有機微量元素分析装置(2400Ⅱ, Perkin Elmer)で分析した。

## 【全細菌数計数】

15mL遠沈管に4℃で保存していた10mL分のサンプルに、0.001%のTween20を10μL入れ、数回転倒攪拌した後、微量超音波ホモジナイザー（Q125, QSONICA）を用いて超音波処理を行った（Amplitude 80%、処理時間40秒、Pulse on 4秒、Pulse off 1秒）。その後、直ちに懸濁した試料50μLを1.5mlマイクロチューブに移し入れ、孔径0.22μmフィルターでろ過滅菌した海水450μLを加えて10倍希釈した。この試料に対して4',6-diamidino-2-phenylindole（DAPI）溶液（50μg/mL）を最終濃度5μg/mLとなるように加えて、室温、暗条件で30分間静置した。マイクロチューブ中の染色試料200μLを0.2μm孔径ブラックポリカーボネートフィルター（K020N047A, ADVANTEC）で濾過し、フィルター上に捕集された細菌細胞を、蛍光顕微鏡(OLYMPUS, BX-51)を用いてUV照射下で検鏡し、明瞭に青い蛍光を放つ細胞のみを計数した。

## 【堆積物試料からの微生物ゲノムDNA抽出】

マイナス20度もしくはマイナス30度で凍結保存した各堆積物試料約1g（湿重量）から、土壌微生物のゲノムDNA抽出キット（i-SOIL, Nippon Gene）を用いて、微生物のゲノムDNAを抽出した。

【ribosomal Intergenic Spacer (rITS) 断片長多型解析 : Automated Ribosomal Intergenic Spacer Analysis = ARISA】

5' 末端に蛍光色素の6-FAMを付加したプライマー、ITSF（5' -GTCGTAACAAGGTAGCCGTA-3'）と蛍光色素を付加していないITSR-eub（5' -GCCAAGGCATCCACC-3'）を用い、マイナス20℃で保存し
た各ゲノムDNAサンプルを鋳型として真正細菌（以下，細菌と記す）群集の16S-23SrITS領域（rITSフラグメント）をPCR増幅した $ ^{1)} $ 。PCRプログラムは、94℃/2分の後、94℃/1分、55℃/1分、72℃/2分を30サイクル後、72℃/1分とした。得られたPCR産物をQIAquick PCR Purification Kit(250)(QIAGEN)で精製後、Qubit®Fluorometer(Invitrogen)で濃度測定し、すべてのサンプルを10 ng/μLに調整した。その後，PCR産物をサイズマーカー(GeneScanTM-1200 LIZ® Size Standard，ABI)と混合し、キャピラリー電気泳動装置（ABI3130xl，あるいはABI3730（いずれもABI））を用いて電気泳動した。各試料中のrITSフラグメントの電気泳動データをPeak Scanner(ABI)で読み込み、各rITSフラグメントのサイズ（bp）と相対的な蛍光強度を求めた後、以下の基準に基づいて有意なITSフラグメントの選抜を行った $ ^{1)} $ 。＜基準①＞サイズが84bp以上のフラグメントを選出する。＜基準②＞同程度の大きさを持つ複数のフラグメントを統合する（Binning = ビニング）。＜基準③＞ビニング後に全ピークの蛍光強度の総和に対する各ピークの蛍光強度の比を算出し、各サンプルのITSフラグメントについて、存在割合(%)を求め、蛍光強度が全体の0.1%以上のフラグメントを選出する。＜基準④＞1つの試料から2回のARISA解析を行い、両方に出現するフラグメントを選抜する。

次に、各サンプル間で出現したrITSフラグメントの相対的なシグナル強度の行列に基づいてBray-Curtis非類似度を求め、群平均法により距離行列を作製しクラスター解析を行った。クラスター解析には統計ソフト PRIMERv6 $ ^{2)} $ を用い、多次元尺度法とANOSIM解析（analysis of similarity）により群集間の類似度の検定を行うとともに、SIMPER解析（類似度百分率解析）により、各群集間の類似度の差異に大きく寄与したrITSフラグメントを抽出した。群集間の多様度指数として、種の豊かさを表すITSフラグメント数(OTU)、およびShannon-Weiner指数（H'）を求めた。

## 【環境データ】

群集構造と環境要因との関連性を調べるために、2011年のARISAデータ（rITSフラグメント解析結果）と水温、塩分、風速のデータとの関連を調べた。水温と塩分については、2010年度の7月から12月における富岡湾干潟の水温と塩分のデータを用いた。各月で平均値を算出し、月別の変動を解析した。風速は気象庁HP（http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/index.php）で公開されている気象統計のうち、富岡湾干潟にもっとも近接した地点として天草市の本渡における2011年7月から12月における値を用い、各月の平均および最大値を算出して相関解析に供した。

## 【真正細菌の16SrRNA配列決定（クローニング）】

2012年の7月、8月及び12月分の堆積物DNAサンプルを鋳型とし、341F(5)-CCTACGGGAGGCAGCAG-3')と907R(5)-CCGTCAATTCCTTTRAGTTT-3')のプライマーを使用して真正細菌の16SrRNA遺伝子を増幅した。サーマルサイクラー（DNA engine PTC-200，BioRad）の温度プログラムは94℃/2分の後、94℃/30秒、55℃30秒、72℃/1.75分を30サイクル、72℃/1分とした。得られたPCR産物をQubit®Fluorometer (invitrogen)で定量後、TA PCR Cloning Kit (DynaExpress，BioDynamics Laboratory Inc)のpTAC1 vectorに組み込み、大肠菌DH5α（Jet competent cell，BioDynamics Laboratory）を用いて形質転換した後、各試料から最大49クローンのプラスミドを抽出した。得られたプラスミドを日立ソリューションズ（株）に送付し、配列決定を委託するとともに、一部のプラスミドサンプルについてはBig Dye® Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit (ABI)と、M13Fプライマー
またはM13RVプライマーを用いて、dideoxy反応後にDNAシークエンサー（3130XL，ABI）で塩基配列を決定した。得られた塩基配列に基づいて、NCBIのBLASTツールにより、近縁な種およびクローンを検索した。

## 【決定された16SrRNA配列の解析】

得られた真正細菌16SrRNA配列の相同性解析、および既存の細菌近縁種とのマッチング、レアファクション解析、便宜的分類単位としての種（Operational Taxonomic Unit=OTU）に基づいた種数の定量、および多様度解析などは、遺伝子解析ソフトMothur v1.31を用いて行った。

## 【真正細菌由来アンモニア酸化酵素遺伝子（amoA）のクローニング】

マイナス20度保存した各試料由来のゲノムDNAを銃型とし、真正細菌のアンモニア酸化細菌が有するアンモニア酸化酵素（アンモニアモノオキシゲナーゼ遺伝子）遺伝子（amoA）をクローン化するために、フォワードプライマーamoA1F（5' -GGGGTTTCTACTGGTGG-3'）とリバースプライマーamoA1R（5'-CCTCKGSAAAGCCTTCTTC-3'）でPCR増幅した。得られたPCR産物を上記のTAクローニングkitでクローン化し、プラスミドを抽出した。その後、Big Dye $ ^{\circledR} $ Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit（ABI）と、M13FプライマーまたはM13RVプライマーを用いてdideoxy反応を行い、DNAシークエンサー（3130X，ABI）でamoA遺伝子配列を決定した。得られた塩基配列に基づいて、NCBIのBLASTツールにより、近縁な種およびクローンを検索した。

## 【amoA遺伝子の定量PCR】

2012年4月に採取した高密度帯の巣穴部（堆積物表面から1cm）由来のamoA遺伝子クローン（プラスミドサンプル）を標準遺伝子として、M13M4プライマーとM13RVプライマーを用いてPCR増幅を行い、以下の式に従ってコピー数を求めた。コピー数（コピー/ng（DNA））= $ (6.0\times10^{23})/(330\times2\times490\times106) $ 。ここで $ 6.0\times10^{23} $ はamoA遺伝子の分子量をコピー数に変換するためアボガドロ数、330はヌクレオチドの平均分子量で、2を乗じることによって2本鎖DNA1bpあたりの分子量を示した。490はamoA AOB遺伝子の長さ（490bp）で、 $ 10^{6} $ はgをngに変換するための数値である。

amoAの増幅に用いたプライマー、amoA1FとamoA1Rを使用して、他の堆積物試料由来のゲノムDNAを銬型とし、FastStart Essential DNA Green Master (Roche)によるamoA遺伝子の定量解析を行った。サーマルサイクラーは(LightCycler Nano SW 1.0, Roche)を使用した。PCRプログラムは、95℃/10分の後、94℃/45秒、57℃/30秒、72℃/60秒を45サイクル行った。増幅反応の後に、融解温度曲線解析も行い、非特異的な増幅産物の有無をチェックした。

## 【in vivo ETSA手法による干潟堆積物中の微生物群集呼吸活性の推定】

微生物群集の呼吸活性を定量的に測定する手法として、テトラブリウム化合物の一種である2-(p-iodophenyl)-3-(p-nitrophenyl)-5-phenyl tetrazolium chloride（INT）の還元活性を使用したin vivo ETSA手法を採用した $ ^{1)} $ 。この手法は微生物（細菌および原生生物）の細胞膜上に存在する電子伝達系（脱水素酵素活性）の作用により、元来、無色水溶性のINTが還元されるとINT-ホルマザン（INTF）となり、水に不溶性の赤色沈殿物として細胞膜に沈着する性質を利用するものである。一方で、INTは硫化物イオンなどの強い還元性物質の作用によってもINTFになる。このため、
微生物の呼吸によるINTの還元を生物学的酸素消費(BOC)、嫌気性細菌（硫酸還元細菌）の作用によって生じる硫化物などの反応性の高い還元性物質によるINTの還元を化学的酸素消費(COC)と定義することができる。実験操作上は、以下に記すように試料の反応液中にホルマリンを加えて生物活動を停止させた試験区を設けることで、COCを見積もり、ホルマリンを加えない試験区により求められる全酸素消費活性（WOC）との差をBOCとして見積もる。これまでの知見により、堆積物試料によるCOCは、試料中の硫化物を主体とする還元性物質に由来することが示されている（和田ら、未発表）。具体的な分析に際しては、1サンプルについて堆積物試料1mLと人工海水（塩分32）8mLを15ml遠沈管に入れたものを7本用意し、そのうち3本はWOC測定系として、さらにミリQ水1mLと0.1%INT溶液を最終濃度0.01%となるように入れた。残りのうち3本はCOC測定用として、ホルマリンと0.1%INT溶液をそれぞれ最終濃度が3.7%、0.01%となるように入れた。最後の1本はブランクとして、MilliQ水のみを2mL加えた。これらを密栓後、横にして暗所で23度、24時間、200回転/minの速さで振とう培養した。24時間後にすべてのサンプルを4℃に保存し、堆積物以外の海水をすべて孔径0.2μmメンブレンフィルター(CO20A025A, ADVANTEC)で濾過した。フィルターおよび残りの堆積物サンプルはINTFの抽出・定量までの間、それぞれマイナス40℃で保存した。海水を濾過したメンブランフィルターからINTFを抽出するために、フィルターを3mLのインプロパノールに浸漬し、超音波水槽(POWER SONIC 603, HWASHIN TECHNOLOGY)で20分間処理（水温50℃、SONIC VOL; H3)を行った。堆積物試料には1mLのメタノールを加え、微量超音波ホモジナイザー（QSONICA）を用いてAmplitude 80%、処理時間40秒、Pulse on 4秒、Pulse off 1秒の条件下で、INTホルマザンを抽出した。超音波処理後、低速遠心機(LMC 3000, BIOSAN)を用いて、試料を遠心分離（1500rpm, 10分，室温）して堆積物を沈降させた。その後、上清に含まれるINTホルマザン抽出液を全てエッペンチューブに回収した。残った堆積物に1mLのメタノールを再度加え、上記の処理をさらに2回繰り替えした。合計3回の抽出処理によりINTホルマザン抽出液を3mL得た。堆積物サンプル、海水サンプルそれぞれ3mLのINTホルマザン抽出液について波長485nmの吸光度を分光光度計(U-2800, HITACHI)で定量した。各試料から得られた吸光度をもとに1molのINTFが1/2 molの溶存酸素の還元等量とみなして、酸素消費量を算出した。

## 【クロロフィルタ量測定】

堆積物を少量（約0.5mL）入れた滅菌平底チューブにジメチルホルムアミド（DMF）を5mL入れ、マイナス40℃で保存した。保存してから1カ月以内に測定を行った。Chla量測定前に蛍光光度計（10-005R FLUOROMETER，TURNER DESIGNS.）でDMFのブランク値を測定した。

## 【等値線図の作成】

2013年に富岡干潟の4本の測線上で得られた全細菌数、クロロロフィル量および微生物群集呼吸量（WOC，COCおよびBOC）の値をSurfer 9（Golden Software）を用いて等値線図を作図した。

## 【スナモグリの飼育実験と堆積物粒子上の細菌数計数】

あらかじめ凍結・融解処理した2013年の富岡干潟堆積物と人工海水（塩分32）を入れたアクリル水槽（高さ40cm×幅20cm×厚さ1cm）にスナモグリ成体を1尾収容し、水温22℃・暗所・無給餌で1週間飼育した。スナモグリを収容しない水槽（対照区）も含めて、同様の飼育を3回行った。飼育
後に水槽を解体して巣穴壁を含む堆積物と、巣穴壁から水平方向に10cm以上離れた堆積物（非巣穴）とを表層から5cmずつ採取した。堆積物1粒あたりの付着細菌数を求めるため、少量（約0.1g）の各堆積物試料（0-5cm層）をDAPI染色後に蛍光頭微鏡下で観察し、細菌細胞の付着が確認できた堆積物粒子を10粒ずつ撮影し、細菌を計数した。

## 【統計解析】

各測定値の統計解析は統計解析ソフト XLSTAT-Pro2012（マインドウェア総研）を用いて行った。一部の測定値については常用対数変換によって正規性を確かめた後，Pearsonの相関分析、Studentのt検定、一元配置分散分析などを行った。一元配置分散分析の後にはポストホック検定として、TukeyのHSD検定を行った。正規性が認められない場合にはMann-WhitneyのU検定を行った。

## 4 ．結果及び考察

## （1） 玉置昭夫

## 1 ）スナモグリ幼生輸送の数値実験

【POM の精度確認】 計算領域内の各検潮所の潮位と POM で計算された潮位との対応を確認したところ、おおむね一致していた(図(1)-1)。観測潮位と計算潮位それぞれについて調和分解を行い、振幅と位相の対応を検討した(図(1)-2)。振幅については、主要4分潮のうち最も大きな振幅をもつ $ M_{2} $ 分潮では、分散は0.06 m、相関係数は1.0であった。 $ M_{2} $ 分潮に次いで大きな振幅をもつ $ S_{2} $ 分潮では、分散は0.03 m、相関係数は1.0であった。位相については、 $ M_{2} $ 分潮では両潮位の間の分散は36.4°、相関係数は0.98であった。 $ S_{2} $ 分潮では、分散は31.0°、相関係数は0.98であった。位相については、高い相関がみられたが、分散は大きかった。しかし、振幅については、分散が小さく相関も高く、潮位も観測潮位とおおむね一致していたことから、実海域の流動をよく再現できたと判断された。

【粒子追跡】局所個体群間の粒子の輸送は、富岡を出発し鬼池に到着した粒子が1004個で最も多く、次いで大矢野を出発し鬼池に到着した粒子が319個であった（図(1)-3，表(1)-1）。鬼池には12カ所の干潟から粒子が到着しており、本海域最大の受給地であった。ここに粒子が集中したのは、鬼池が早崎瀬戸を通る潮流の強い流れを受ける場所であり、さらに瀬戸の地形が粒子を収集しやすい形であったためと考えられた。この他に、粒子の輸送が多くみられた干潟は、富岡→天草下島東岸(135個)、富岡自己回帰(48個)、茂木根→本渡(47個)、富岡→三角北岸(30個)、広瀬川→本渡(29個)、佐伊津→鬼池(24個)であった。このように粒子輸送は熊本県側に偏っていたことから、幼生による局所個体群間のネットワークも主に熊本県側の個体群によって構成されていることが示された。また、スナモグリのメタ個体群を保全するためには、富岡・鬼池を含む天草下島の東海岸・大矢野島の干潟が重点的な対象となることが示唆された。
図(1)-1. POM で計算された潮位（黒線）と検潮所で観測された潮位（赤線）

図(1)-2. POM の計算潮位と検潮所観測潮位の調和分解を行って得られた振幅と位相との対応関係

図(1)-3. 粒子輸送量で表したスナモグリ幼生による局所個体群間の連結性
表 (1)-1. スナモグリ局所個体群間の幼生粒子輸送量

出発干渉名	到着干渉
富岡湾	鬼池	天草下島東岸	本渡	大矢野島西岸	三角北岸	飯香浦	前浜	大江	龍石	蒲河
富岡	48	1004	135	0	0	30	0	12	0	7	0
鬼池	0	1	0	0	0	0	0	1	0	0	0
叄	0	11	0	0	0	0	0	1	0	0	0
黒崎	2	5	1	0	0	0	0	0	0	0	0
佐伊津	2	24	2	0	0	0	0	0	0	0	0
茂木根	0	7	1	47	0	0	0	0	0	0	0
広瀬川	0	6	1	29	0	0	0	0	0	0	0
志柿	0	1	2	16	0	0	0	0	0	0	0
大矢野	10	319	3	0	8	6	0	0	0	0	0
樋合	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
太田尾	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
赤瀬	1	5	0	0	0	0	0	0	0	0	0
御興来	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0	0
飯香浦	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
前浜A	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
前浜B	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
大江	0	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0
龍石	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
須川	0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0
蒲河	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0

## 2 ）イボキサゴ幼生輸送の数値実験

【POM の精度確認】天草灘～有明海の各検潮所の観測潮位データと、各検潮所の位置に対応する POM の計算潮位データは、概ね一致していた（図(1)-4）。観測潮位と計算潮位の主要4分潮の振幅における分散と相関は、 $ M_{2} $ では0.04 mと0.99、 $ S_{2} $ では0.03 mと0.99、 $ K_{1} $ では0.04 mと0.74、 $ O_{1} $ では0.02 mと-0.17であった。位相における分散と相関は、 $ M_{2} $ では21.0°と0.91、 $ S_{2} $ では30.4°と0.9、 $ K_{1} $ では3.9°と0.88、 $ O_{1} $ では37.2°と0.73であった（図(1)-5）。

図(1)-4. 検潮所の観測潮位と POM による計算潮位との対応。各検潮所の観測潮位（赤線）と POM に入力した海底地形上において各検潮所の位置に対応する地点の計算潮位（黒線）を表す。口之津・三角・大浦の潮位データは JODC より取得した。合津・熊本・網田・本渡・富岡の潮位データは熊本県防災情報 HP から取得した。
図(1)-5. 各検潮所の観測潮位・位相と POM による計算潮位の主要 4 分潮の振幅・位相との対応。観測潮位と計算潮位のそれぞれを調和分解し、得られた振幅 (m)・位相 (°) の対応を表す。図中の対角線は切片 0・傾き 1 の直線であり、この直線上に近いほど精度が良いことを表す。

【粒子追跡】富岡・鬼池・御領・佐伊津・本渡の各干潟から2009年10月27日16:30に放出された仮想イボキサゴ幼生粒子のうち、最短浮遊期間の3日間が経過した後に干潟に到着したものに着目した（図(1)-6）。

各干潟から出発した粒子の到着個数が最大となった時刻（10分単位四捨五入）と個数（万単位四捨五入；正確な数は図(1)-6に挿入）は、以下のようであった。(1）富岡到着の粒子：富岡出発のものが2009年10月30日16時30分に61,618万個、鬼池出発が11月1日9時20分に77万個、御領出発が10月31日19時20分に3,179万個、佐伊津出発が11月1日9時00分に5,272万個、本渡出発が11月3日7時30分に1,327万個。(2）鬼池到着の粒子：富岡出発が11月2日16時50分に527万個、鬼池出発が11月1日4時10分に189万個、御領出発が10月30日20時50分に59,323万個、佐伊津出発が10月30日20時40分に11,546万個、本渡出発が10月31日10時40分に107,665万個。(3）御領到着の粒子：富岡出発が10月30日17時10分に217万個、鬼池出発が10月30日19時40分に136万個、御領出発が10月30日19時30分に525,76万個、佐伊津出発が10月30日18時50分に3,544万個、本渡出発が10月31日9時20分に14,391万個。(4）佐伊津到着の粒子：富岡出発が11月5日6時30分に19万個、鬼池出発が10月31日6時00分に5万個、御領出発が10月31日6時30分に1,341万個、佐伊津出発が10月31日5時20分に365万個、本渡出発が9時00分に2,147,733万個。(5）本渡到着の粒子：鬼池出発が11月9日13時00分に0.08万個、御領出発が11月7日19時20分に49万個、本渡出発が11月2日17時10分に55,146万個（富岡と佐伊津からは到着しなかった）。

各干潟から出発した粒子のうち、干潟に到着した（自己回帰を含む）ものの移動軌跡と日数は以下のようであった（図(1)-6に挿入）。(1) 富岡出発の粒子：富岡南西から湯島（図(序)-1参照）の南部までを移動し、3-8.6日間で鬼池・御領・佐伊津に到着した。また、富岡湾に戻った粒子は外に出ることはなく、0-2.6日で干潟に到着した。(2) 鬼池出発の粒子：湯島の南部および北東部から橘湾南部と富岡南西部を移動し、3-12.9日間ですべての干潟に到着した。(3) 御領出発の粒子：湯島北東部から橘湾南部を移動し、2.9-11.1日間ですべての干潟に到着した。(4) 佐伊
津出発の粒子：湯島南西部から橘湾南部および富岡南西部を移動し、3-4.7日間で本渡以外の干潟に到着した。(5)本渡出発の粒子：一部は早崎瀬戸を通り、橘湾南部を通って富岡干潟に6.6日間で到着した。また、本渡から富岡以外の干潟に到着した粒子は、沿岸を移動し、かかった日数は3.4-6日であった。富岡に到着した粒子は、必ず富岡湾内を移動経路に含んでいた。また、富岡以外の干潟に到着した粒子は、富岡湾への進入履歴はなかった。

イボキサゴ幼生の輸送による局所個体群間の連結性を調べるため、発着干潟の関係を矢印で、また到着個数を矢印の太さで表した（図(1)-7）。本渡から佐伊津への移動量が最も多く、2,147,733万個であった。佐伊津からは、鬼池への移動量が最も多く、11,546万個であった。次いで富岡への移動量が多く、5,272万個であった。富岡からは、自己回帰を除くと、鬼池への527万個が最も多かった。

かつて富岡湾干潟個体群が絶滅・回復したとき、幼生供給の鍵を握っていたのは、到達量の多さ・到着期間の短さの点で、佐伊津干潟であったと推測される。それに次いで御領干潟も重要であっただろう。最大個体群サイズを有する本渡干潟からは到達量が少なく、期間が長いことが難点である。しかし、本干潟からは佐伊津・御領干潟に幼生が有効に供給されている。したがって、面積は小さくとも、本渡-富岡の中間にある干潟も幼生輸送の経由地として保全する意義があるといえよう。

2009 年 11 月

図(1)-6. 仮想イボキサゴ幼生粒子の移動軌跡。1 列目と 1 行目の地名はそれぞれ粒子の出発地点と到着地点を表す。各図中左上に示した幼生回帰数は到着地点の干渓で計数された粒子数から算出した値であり、計算期間中の最大値を表す。各図中右下に示した日数は発着地点間の平均移動日数であり、括弧内は最小値～最大値を表す。図中の紫色の点は発着地を表す。×印は発着地点間での幼生の移動がなかったことを表す。
図(1)-7. 幼生輸送量。矢印の向きは幼生の移動の方向を表し、線の太さは粒子の個数を表す。干潟の地点を中心とした丸印は自己回帰を表す。

## 2 ）スナモグリ幼生発育速度の水温依存性の検出

### a. 水温·塩分条件

21℃に設定した水槽では、飼育期間中の平均水温±標準偏差は20.8 ± 0.54℃、平均塩分±標準偏差は32.2 ± 0.5であった。18℃水槽では、水温は17.5 ± 0.2℃、塩分は32.8 ± 0.4であった。24℃水槽では、水温は24.0 ± 0.04℃、塩分は32.4 ± 0.25であった。25.5℃水槽では、水温は25.4 ± 0.2℃、塩分は33.3 ± 1.4であった。27℃水槽では、水温は27.0 ± 0.1℃、塩分は33.5 ± 0.4であった。水温に関しては、目標値をほぼ達成できた。塩分は32から34まで変動したが、天草灘での幼生の鉛直移動範囲で記録された塩分の変動範囲内に収まっており $ ^{1} $ 、水温間での幼生の発育期間と生残率の比較には影響を及ぼさないと考えられた。

### b. 幼生発育期間と生残率

抱卵個体からブエアⅠ期幼生の放出後、デカポディッド期幼生の出現ピークは、21℃・24℃水槽では30日目、18℃水槽では46日目、25.5℃水槽では26日目（ほぼ同じ高さの2つのピークの中点）、27℃水槽では23日目であった。デカポディッドの期間は3～4日間であり、脱皮して幼稚体となる。野外ではこの期間中に天草灘から富岡干潟に回帰する必要がある。デカポディッド期幼生の総個体数から求めた生残率は、18℃水槽では6.4%、21℃水槽では7.35%、24℃水槽では4.7%、25.5℃水槽では5.8%、27℃水槽では0.7%であった。野外では雌個体群からのブエアⅠ期幼生の放出ピークは大潮の中日と同期しており、幼生の生育場所である天草灘での平均生息水深（40m）の水温21～24℃では、ちょうど2回後の大潮の中日（29日後）にデカポディッド期幼生の出現が同期していることになる。このとき強い上げ潮流を利用できるので、高回帰率がもたらされると考えられる。18℃では幼生期間の延長が起こり、27℃では幼生期間が最短になったものの、生残率がきわめて低かった。25.5℃では幼生の発育期間が短くなり、生残率もかなり高かった。これは一見すると、海水流動による散逸と被食による減耗の機会を減らし、干潟への幼生回帰率を高める最適条件のように思われる。しかし、実際には、デカポディッド幼生にとって小潮～中潮時の弱い上げ潮流しか利用できないことになり、回帰率が低くなることにつながる可能性がある（大潮一小潮周期と幼生回帰時期のミスマッチ）。地球温暖化に伴う海水温の上昇は、スナモグリ個体群の衰退と干潟ベントス群集の大きな変化をもたらす可能性がある。
## 3 ）空撮による干潟のアカエイ摂餌痕の解析

### a. 干潟の環境要因とスナモグリの分布

干潟の標高は+0.56 mを境に大きく2つに分かれていた（図(1)-8A,B）。2012年8月17-18日には干満が2回あり、最高水位はともに2.7 mであった。1回目の潮位変動での継続冠水時間の分布は標高の分布とほぼ対応しており、11-12.4時間の低潮帯と8-10時間の高潮帯に分かれた（図(1)-8C,D）。2回目の潮位変動では、低潮帯の継続冠水時間は1回目よりも0.7時間短かった。

干潟の砂層の厚さは $ 47 \pm 20 $ cm（平均 ± 標準偏差）であり、最も薄い層（30 cm）が2012年空撮域の最低潮部の広い区域を占めていた（図(1)-8B,E：区域 IV）。その周りに徐徐に厚い層が取り巻いていた。スナモグリの個体数密度（平均 ± 標準偏差と最高値 m⁻²）は、 $ 103.5 \pm 65.2 $ と 268（2011年）、 $ 123.3 \pm 50.4 $ と 351（2012年）、 $ 134.3 \pm 62.6 $ と 343（2013年）であった（図(1)-8F-H）。2011年と2013年には、最低密度域は区域 IV と一致していた。その周りに放射状に密度が高まっていた。2012年には、最低密度区域は3つのパッチに縮小していた。

C

D

図(1)-8. 富岡湾干潟の空撮域における環境諸元（A-E）とスナモグリの個体数密度（F-H）の分布。A：芥北検潮所の潮位基準面からの標高。B：標高による干潟の区分。C：2012年の空撮期間中（2日間）、最初の潮の継続冠水時間。D：同、2回目の潮の継続冠水時間。E：砂層の厚さ。F-H：2011, 2012, 2013各年。

### b. アカエイ摂餌痕の諸元（歩行調査の結果）

干潟上で記録されたエイ摂餌痕の諸元の範囲は以下の通りであった。(1)楕円状摂餌痕の最大深さ3.4−20.4cm；面積243−8898cm²；体積270−57200cm³；(2)溝状摂餌痕の平均深さ2.8−6.0cm；面積510−52543cm²；体積1140−54600cm³。楕円状摂餌痕では、最大深さは面積とともに増加し、最良適合回帰式はべき乗関数であった（図(1)-9A、実線）。この式は以前に確立していた回
帰式（点線；3．（1）で言及）とほぼ一致した。溝状摂餌痕では、深さの範囲は狭く、測定点全体で4.2±1.7 cm（平均±標準偏差,N=124）であった（図(1)-9B）。体積-面積間の最良適合回帰式は、楕円状摂餌痕ではロジスチック関数、溝状摂餌痕ではべき乗関数であった（図(1)-9C,D）。

図(1)-9. 富岡湾干潟で新しく生成されたアカエイ摂餌痕の諸元間の関係（歩行調査の結果）。A：楕円状摂餌痕の最大深さと面積との関係。実線は黒丸データ群への回帰曲線。点線は以前の調査結果に基づく回帰曲線。B：溝状摂餌痕の最大深さと面積との関係。各摂餌痕の複数力所の測定データを同じ記号で表す。C：楕円状摂餌痕の体積と面積との関係及び回帰曲線。D：溝状摂餌痕の体積と面積との関係及び回帰曲線。

### c. 2012 年の空撮結果に基づくアカエイ摂餌痕の密度と分布

2012 年の空撮域全体で 1 日間に生成されたエイの楕円状摂餌痕の総数は 18103 であり、個々の面積は $ 243-17700\ cm^{2} $ （範囲）と $ 1060 \pm 816\ cm^{2} $ （平均 ± 標準偏差）であった。摂餌痕面積 $ (A,\ \mathrm{cm}^{2}) $ の頻度分布は以下の 6 群（G1-G6）に分けられた（図(1)-10A）：G1 $ [A \leq 500, N $ （摂餌痕数）=3159 （全体の 17.45%）；G2 $ [500 < A \leq 1000, N = 7397\ (40.86\%)] $ ；G3 $ [1000 < A \leq 2000, N = 6275\ (34.66\%)] $ ；G4 $ [2000 < A \leq 4000, N = 1066\ (5.89\%)] $ ；G5 $ [4000 < A \leq 6000, N = 136\ (0.75\%)] $ ；G6 $ [A > 6000, N = 70\ (0.39\%)] $ 。面積値の平均 ± 標準偏差は G1 から G6 まで順に、 $ 383 \pm 72 $ 、 $ 744 \pm 141 $ 、 $ 1353 \pm 258 $ 、 $ 2573 \pm 497 $ 、 $ 4788 \pm 546 $ 、 $ 8383 \pm 2250 $ であった。楕円状摂餌痕を（大きさの目安として）同一面積の円に変換すると、各群の境界値 $ (B\ (\text{Boundaries})) $ と平均値 $ (M\ (\text{Mean})) $ は直径値 $ (D\ (\text{Diameter})) $ として以下のように表される $ (DB; DM,\ \text{cm}) $ ：G1 $ (DB \leq 25; DM = 22) $ ；G2 $ (25 < DB \leq 30; DM = 30) $ ；G3 $ (30 < DM \leq 40; DM = 40) $ ；G4 $ (40 < DM \leq 50; DM = 50) $ ；G5 $ (50 < DM \leq 60; DM = 60) $ ；G6 $ (60 < DM \leq 70; DM = 70) $ 。
$\leq36;31)$ ；G3 $(3687;103)$ 。直径の最小値、最大値、全平均値はそれぞれ17.6 cm、150.1 cm、36.7 cmであった。楕円状摂餌痕は干渇全体に広く分布していた（図(1)-11A）。その全群の個数密度の平均±標準偏差と最大値は、16.5±8.4と59.0個100$\mathrm{m}^{-2}$であった（10 m四方のグリッド・セル数は1187）。特に大型のものは区域IVを中心に分布していた。

溝状摂餌痕面積の範囲は $ 865-82059\ cm^{2} $ 、平均 ± 標準偏差は $ 18475 \pm 15988\ cm^{2} $ （総個数 119）であった。このうち 91 個が楕円状摂餌痕に付随していた（図(1)-10B）。溝状摂餌痕を伴うほぼすべての楕円状摂餌痕（96%）は面積が $ 2500\ cm^{2} $ を超えており（図(1)-10C）、これは G4-G6 に属していた（図(1)-10A）。溝状摂餌痕面積と楕円状摂餌痕面積との間には弱い正の相関関係があった（r=0.26; P<0.05；図(1)-10D）。溝状摂餌痕は主に区域 IV に分布しており（図(1)-11B；個数 =73）、個数密度の平均 ± 標準偏差と最大値は $ 0.3 \pm 1.0 $ と 13.6 個 $ 100\ m^{-2} $ （グリッド・セル数 =280）であった。

C

D

図(1)-10. A-C：富岡湾干潟で新しく生成されたアカエイ摂餌痕の面積頻度分布（2012年の空撮に基づく）。A：楕円状摂餌痕（G1-G6は群名）。B：溝状摂餌痕。C：溝状摂餌痕を伴う楕円状摂餌痕の頻度分布。面積0.25 m²以上の楕円状摂餌痕が96％を占める。D：同、溝状摂餌痕と楕円状摂餌痕の面積間の関係。

楕円状摂餌痕の95%カーネル・ホームレンジは全てのG群で干潟全体を覆っていたが（G1からG6まで順に100,99,95,93,82,69％の面積）、50%ホームレンジでは成長に伴う変化がみられた（図(1)-12）。各G群における位置は南西部から北西部を経て北東部に移行していた。それらの干潟全体に対する面積の割合はG1-G3（42-48%）からG4-G6（19-34%）へと大きく縮小した。

餌（スナモグリ）密度と干潟標高に対するアカエイの各G群の選択性を検出する一般化線形モデルのあてはめでは、G1, G2, G4, G6についてはモデル3（餌密度と標高）が、また、G3につい
てはモデル 2（餌密度のみ）が採択された(図(1)-13)。G5 については、モデル 1 （標高のみ）がモデル 3 よりも少し頻度高く選ばれ、モデル 4 （餌密度・標高とも無関係）は全 G 群で採択されなかった。最小のアカエイ（G1）は広範囲の標高で、高い餌密度の場所に対する強い選択性を示したのに対し、最大のアカエイ（G6）は低標高と低餌密度の場所に対する強い選択性を示した。そして、これら 2 群の間で個体成長に伴う推移がみられた。G2・G3 間では最良適合モデルは異なっていたが、全体のグラフ形状は似ており、標高と餌密度に対する選択性は弱かった。顕著な転換が G4 で起こり、低標高に対する強い選択性が広範囲の餌密度に対してみられた。この傾向は G5 に引き継がれた。ここで、餌密度が区域 IV よりも高い最低潮帯（区域 VII）を大型エイ（G4-G6）が選択するか否かという問いが生じる（図(1)-8A,B,G）。これには、最低潮帯が干出しなかった 2012 年の調査結果からは答えられない。このことを、面積 0.25 m² 以上をもつ楕円状摂餌痕の分布を 2011・2012 年の空撮結果を比べることで検討した（図(1)-14A,B；（注）2011 年のデータは生成後 2 日以上経過した摂餌痕も含む）。両年間で、空撮域全体での分布様式は似ていた。2011 年には、摂餌痕個数密度の平均 ± 標準偏差は区域 VII が区域 IV よりも有意に高かった (3.2 ± 1.1 対 2.3 ± 1.8 100 m⁻²（直径 20 m の円内密度から換算；P < 0.05、Mann-Whitney U-test；円の個数 = 11（両年））。大型エイは餌密度にかかわらず、干渦の低潮帯を選択する傾向があるといえる。

A

B

図(1)-11. A：富岡湾干潟で1日間に生成されたアカエイ楕円状摂餌痕の分布（2012年の空撮に基づく）。個々の大きさを円の面積で表してある。B：同、溝状摂餌痕の分布。

図(1)-12. A-F: 富岡湾干潟で1日間に生成されたアカエイ楕円状摂餌痕の群別のカーネル・ホームレンジ（2012年の空撮に基づく）。群 G1-G6 は図(1)-10A における区分。
図(1)-13. 富岡湾干潟における餌（＝スナモグリ）密度と標高に対するアカエイの選択性を検出するための一般化線形モデルのあてはめ結果（2012年の空撮に基づく）。群 G1-G6（図(1)-10A における区分）ごとに、99 回の試行のうちモデル 1（餌密度のみを説明変数）、モデル 2（標高のみ）、モデル 3（両方）が最良適合として選ばれた割合（%）を示す。モデル 4（帰無モデル：両方に無関係）は全く選ばれなかった。

図(1)-14. A：富岡湾干潟で1日間に生成されたアカエイ楕円状摂餌痕のうち、面積が0.25 m²以上のものの個数密度分布（2012年の空撮に基づく）。B：富岡湾干潟で見いだされたアカエイ楕円状摂餌痕のうち、0.25 m²以上のものの個数密度分布（2012年の空撮に基づく；生成後2日以上経過した摂餌痕も含む）。ランダムに発生させた55個の地点における100 m²の円内に含まれる個数を凡例の円の面積に比例させて描いた。

### d. 干潟におけるアカエイの基質攪拌量の空間変異

2012 年の干潟空撮域におけるアカエイ摂餌痕面積密度の平均 ± 標準偏差と最大値は $ 194 \pm 147 $ (N = 1187) と $ 1553 \, cm^{2} \, m^{-2} $ であった（図(1)-15A）。楕円状・溝状摂餌痕それぞれの体積-面積回帰式（図(1)-9C,D）を面積密度に適用すると、摂餌痕体積密度の平均 ± 標準偏差と最大値は $ 786 \pm 560 $ (N = 1187) 及び $ 9399 \, cm^{3} \, m^{-2} $ と推定された（図(1)-15B）。干潟の 11 ha あたり約 $ 86 \, m^{3} $ の砂が 1 日間で掘り起こされたことになる。アカエイの摂餌活動に対するスナモグリ個体数の減りや
すさは、砂層の厚さに対するエイ穴の相対的な深さの割合に応じて変化するだろう（砂層最下部はスナモグリの避難場所となりうるので）。この割合の値を、楕円状摂餌痕の最大深さ-面積回帰式（図(1)-9A）を空撮で検出された各摂餌痕面積に適用することで求め、干潟全体での分布図を作成した（図(1)-15C-F）。割合値が高い（＞30%）区域は、砂層の厚さが最も薄い区域Ⅳと一致していた。特に、割合値が50%を超える摂餌痕は、ほぼ本区域にあった。先述したように、ここでは餌密度が最低で、最大摂餌痕面積群（G5・G6）が集中していた（図(1)-8F-H、図(1)-12E,F）。

A

B

図(1)-15. A: 富岡湾干潟で1日間に生成されたアカエイ摂餌痕の面積密度分布（2012年の空撮に基づく）。B: 同、体積密度分布。C-F: 楕円状摂餌痕の最大深さ（図(1)-9A）がその場の砂層の厚さ（図(1)-8E）に占める割合値（PPMD, %）の4区分ごとの分布。

2012 年の干潟全体にわたるアカエイ摂餌痕面積・体積密度の空間分布を、クリギング補間した干潟標高と餌（＝スナモグリ）密度の組み合わせ（図(1)-8A,G）で分けられた区画の間で比較した。ここでは、標高と餌密度の範囲はそれぞれ3等分した（それぞれの中での平均±標準偏差をカッコ内に記す）：(1) 標高（m）：0.34≤低（0.45±0.09）＜0.61、0.61≤中（0.73±0.07）＜0.88、0.88≤高（0.94±0.04）≤1.15；(2) 餌密度（スナモグリ個体数 m^{-2}）：28.6≤低（89.0±15.8）＜107.82、107.82≤中（132.9±20.5）＜187.01、187.01≤高（206.0±18.0）≤266.20。低標高および高標高の区画における空撮日の満潮時の平均水位はそれぞれ2.6 mと2.1 mであった。可能な9つの区画は離散的なパッチを形成していた（図(1)-16A）：区画1（低標高；低餌密度）、区画2