Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
### 1. はじめに

2004年に公布された外来生物法で特定外来生物に指定されているマングースは、南西諸島においてイボイモリやヤンバルクイナ、ノグチゲラ、アマミノクロウサギなど希少な固有種を捕食し、生存を脅かしている可能性が指摘されている $ ^{1} $ 。これまで、沖縄県の沖縄島および鹿児島県の奄美大島といった島嶼部のみに分布が認識されていたが、2009年に九州本土である鹿児島市喜入地域で捕獲されていた個体がフイリマングースであることが確認された。これにより、現在我が国では3地域にマングースが侵入していることとなった。現在までに沖縄島は、最北部を除く全島で、奄美大島でも南部森林地帯および最北部を除く全島で本種の分布が拡大している。

我が国における本種の最も古い導入は、1910年に渡瀬庄三郎が英領印度の個体を沖縄島南部中心に放獣した13～17頭で、その後、1979年頃から奄美大島で目撃され始めた。この奄美大島のマングースは沖縄島から持ち込まれた可能性が高いとされ、鹿児島本土のマングースも同時期の導入が疑われている $ ^{2} $ 。原産国のインドでは本来、マングースは深い森に生息しないと言われている。しかし、沖縄島において分布拡大の大きな障壁と考えられていた沖縄島北部森林地带（通称やんばる）への侵入や、大部分が森林地带である奄美大島での分布拡大は、両島の森林環境が林道建設や伐採のため貧弱になったことと関係している可能性が指摘されている。

マングースの種の同定は、移入当時、Herpestes mungoもしくはHerpestes griseusとされたが、1980年代にはインドマングースHerpestes edwardsiiと考えられた。その後、沖縄島に移入されたとされる原産地を含むインドマラヤ地域のマングースに関してCorbet & Hill $ ^{3)} $ が、フィリマングースHerpestes auropunctatusとジャワマングースHerpestes javanicusを一括し、ジャワマングースとしていた。今年になり両種の遺伝子解析から、我が国に分布する種は前者と同定され $ ^{2)} $ 、本研究は当初、ジャワマングースとしていた試料を、2010年からフィリマングースもしくはマングースと呼称した。

これまで、沖縄島やんばる地域および奄美大島に分布するマングースは、強毒性の地球環境汚染元素である水銀（Hg）を肝臓に高濃度で蓄積することが明らかとなっている $ ^{4} $ 。そのメカニズムとして、食物連鎖を介した生物増幅（Biomagnification）や、本種が必須元素Se（Se）と関連した特異な解毒機構を有すること、さらに類似の食性と考えられた座間味のニホンイタチMustela itatsiと異なり、換毛に伴うHg排泄がほとんどないこと $ ^{5} $ などが明らかにされつつある。

また、マングースが濃縮するHgの蓄積メカニズムを理解する上で、Hgの起源推定が求められる。そもそもHgはどこからやってきたのか？本研究では、その解明のための一つのアプローチとして、関連すると考えられた約25種の微量元素分析を行い、それらの動態解析を行った。くわえて、やんばるを含む沖縄島におけるHgおよび微量元素レベルの分布把握を試みた。

とくに、マングースにまで至る南西諸島の生態系の入口として、土壌から直接、生物が利用可能な画分は植物により反映すると考え、蓄積植物の分析を行った。我々はHg汚染地の調査より、Hg蓄積植物はカドミウム（Cd）など重金属類一般の蓄積種と重なっていること、つまり、Hgの蓄積メカニズムはCdなどと類似していることを示唆した。コセンダングサは、熱帯アメリカ原産の一年生草本植物であり、世界的に暖帯から温帯に分布する農耕地雑草である。日本では本州中部以西の畑地、樹園地、牧草地、芝地、道端などに群生しているが、本種は外来生物法により要注意外来生物に指定されている。また、近年、本種はCdの“ハイパーアキュームレーター（超蓄積
種）”であることが報告された。つまり、悪環境に強い、生長が、高バイオマスであるという特性を有することからCdによる土壌汚染のレメディエーションへの利用が期待されている $ ^{6} $ 。また、台湾において微量元素モニタリングに本種を用いた調査も報告されている $ ^{7} $ 。

### 2. 研究目的

マングースのHg濃縮現象を、関係すると考えられる微量元素分析と併せ、生態系における食物連鎖からのメカニズムを包括的に理解することを目的として研究を遂行した。

本研究は大きく二つのパートよりなっているが、他地域のマングースの生態学的位置（ニッチ）を考慮した比較を行うことで、Hgおよび関連する微量元素のインプット解明を試みた前半部が主であり、南西諸島、とくにやんばるを中心とした沖縄島におけるHgおよび微量元素レベルの分布解明を試みた後者が従の関係となっている。

具体的には、研究開始直前の2009年春、九州本土でもマングースが確認されたことをうけ、これまでマングースの微量元素レベルが分析されていない地域、つまり九州本土（鹿児島本土）および沖縄県恩納村南部の個体におけるHgを含む微量元素レベルを解析した。このことから、本種のHg蓄積および必須元素を介した解毒がマングースに共通のものか確認し、さらに人為活動で放出される各種汚染元素を含む微量元素の蓄積傾向に差があるか、地域の特徴の検討を行った。

くわえて、マングースに至るHgの起源推定として、やんばるを含む沖縄島におけるHgおよび関連する微量元素レベルの分布解明を、指標植物を用いて行った。指標種として調査地域に広く分布していたコセンダングサを選択し、沖縄島をやんばる、北部、中部及び南部の4域に分類し、各地域で採取した本種のHg及び微量元素レベルを比較することで、やんばるにおける植物の毒性元素レベルの把握を試みた。さらに、やんばる以外の3地域における微量元素レベルについても検討し、地域によるHgを含めた微量元素分布の特徴を解析した。

### 3. 研究方法

## （1） 試料

1）マングースのHg蓄積メカニズム解明のための動物試料

2007年から2009年にかけ以下の3地域から収集された、フィリマングースHerpestes

auropunctatusの筋肉、肝臓と腎臓を供試した。つまり、九州本土より鹿児島県鹿児島市喜入地域で捕獲された12個体（オス9、メス3検体：平均体重690±178g）、および沖縄県恩納村南部で捕獲された25個体（オス16、メス9検体：平均体重652±164g）、および、比較のため、沖縄県北部山林地帯（通称やんばる）で捕獲された49個体（オス23、メス25検体：平均体重472±165gおよび胎児1検体）である。それぞれの採取地点を図1に示す。

## 2 ）Hgおよび関連する微量元素の分布解明のための植物試料

2009年から2010年にかけ、以下の5地域から収集されたコセンダングサ Bidens pilosa L.の薬部を供試した。つまり、沖縄島北部森林地域（通称やんばる）の26地点、沖縄島北部（名護市、恩納村、今帰仁村など）の16地点、沖縄島中部（うるま市、沖縄市、嘉手納町など）の11地点、沖縄島南部（那覇市、糸満市、八重瀬町など）の13地点である（図2）。また、比較のため有害金属汚染地の群馬県安中市のZn精錬所周辺の4地点（東西南北の1地点ずつ）および非汚染の参考地と
して東京都府中市東京農工大学構内で採取したコセンダングサ数個体を用いた。

図1 鹿児島本土および沖縄島におけるマングースの採取場所

図2 沖縄島における重金属の蓄積植物コセンダングサの採取場所
## （2） 方法

## 1 ）Hg及び関連する微量元素分析

各動物の組織・器官をステンレス製の器具を用い摘出し、湿重量を測定した。筋肉と肝臓、腎臓は2次汚染を避けるため表面周辺を取り除き供試した。各組織はフッ素樹脂シート上に乗せ、90℃で16時間乾燥させ、乾重量の測定から水分含量を算出した。破砕後、乾燥試料を約0.100 g秤量し、テフロンPFA製バイアル内で高純度硝酸を2.0 mL添加した。このPFAバイアルを、テフロンPTFE製容器に密閉し、マイクロウェーブ分解を行った。灰化後、超純水を用いて、約25gに希釈し、精秤後、溶液試料とした。

採取した植物試料（コセンダングサ）は充分に水洗いを行い、薬表面の塵やごみを取り除いた後、蒸留水で軽く濯ぎ、水分を拭き取ったものを実験室に輸送した。輸送されサンプルは、動物試料と同様に50℃で16時間乾燥し、破砕した後、乾燥試料を約0.200 g秤量し、高純度硝酸を2.0 mL添加した。その後、マイクロウェーブ分解を行い、灰化後、超純水を用いて、約17 gに希釈し、精秤後、溶液試料とした。

総Hg濃度は還元気化原子吸光光度法（HG-300，平沼産業）を用いて測定し、各分析精度は繰り返し分析で確認した。また、Hgの起源推定や特徴解析に用いた他の微量元素濃度はICP-MS（4500a，Agilent）を用い、23元素、つまりリチウム（7Li）、バナジウム（51V）、クロム（52Cr）、マンガン（55Mn）、鉄（57Fe）、コバルト（59Co）、ニッケル（60Ni）、銅（63Cu）、亜鉛（66Zn）、ガリウム（69Ga）、ヒ素（75As）、Se（82Se）、ルビジウム（85Rb）、ストロンチウム（88Sr）、モリブデン（95Mo）、銀（107Ag）、カドミウム（111Cd）、インジウム（115In）、アンチモン（121Sb）、セシウム（133Cs）、バリウム（137Ba）、タリウム（205Tl）、および鉛（208Pb）濃度について検量線法を用い定量した。また、栄養状態の参考として多量元素であるマグネシウム（24Mg）とカルシウム（43Ca）濃度も測定した。

## 2 ）統計処理

データの処理は得られた濃度を対数変換にて標準化し、SPSS ver. 11.0 for Mac. を用い、2変量の相関はSpearmanの順位相関検定で、またグループ間の比較は、3グループについてKruskal Wallis法で差異の存在を検定した後、それぞれの差をMann-Whitney U-testで検定した。さらに多元素間の関係解析は、順位による標準化を行った後、クラスター分析を行った。

### 4. 結果・考察

（１）食物網を通じたマングースのHg蓄積メカニズムの解明

1）3地域で捕獲された本種の筋肉、肝臓と腎臓におけるレベル

九州本土（鹿児島本土）および沖縄県沖縄島の2地点（恩納村南部とやんばる）で捕獲されたマングースのHgおよび微量元素濃度を表1、2および3に示す。

分析されたマングース体内の26元素濃度（μ g/g 乾重あたり）の順位は、九州本土の個体で以下であった。

筋肉：Fe>Zn>Rb>Cu>Hg>Mn>Se>Cr>Cs>Sr>Ba>As>Mo>Ag>Ni>Li>V>Pb>Tl>Sb>Co>Ga>Cd>In

肝臟：Fe>Zn>Rb>Cu>Mn>Hg>Se>Mo>Cd>Cr>Cs>Sr>V>Pb>As>Co>Li>Ba>Ag
>Sb>Tl>Ni>Ga>In

腎臟：Fe>Zn>Rb>Cu>Se>Hg>Mn>Cd>Mo>Cr>Cs>Sr>Pb>As>Li>V>Co>Tl>Ba>Sb>Ni>Ga>Ag>In

また、沖縄島の恩納村南部で捕獲された個体に関しては以下の濃度順位であった。

筋肉：Fe>Zn>Rb>Cu>Se>Cr>Mn>Hg>As>Sr>Cs>Ag>Mo>Cd>V $ \cdot $ Pb>Ba>Sb>Ni>Co>Ga>Tl>Li>In

肝臟：Fe>Zn>Cu>Rb>Mn>Cd>Se>Mo>Hg>Pb>Cr>As>V>Sb>Co>Sr>Cs>Ag>Ba>Ni>Ga>In>Tl>Li

腎臟：Fe>Zn>Cd>Rb>Cu>Se>Mn>Pb>Mo $ \cdot $ Cr>Hg>Sr>As>V>Ba>Cs>Co>Ni>Tl>Ag>Sb>Li>Ga>In

さらに、先行研究で分析された、やんばるの個体における濃度順位は以下であった。

筋肉：$\mathrm{Zn}>\mathrm{Fe}>\mathrm{Rb}>\mathrm{Cu}>\mathrm{Cr}>\mathrm{Hg}>\mathrm{Se}>\mathrm{Mn}>\mathrm{As}>\mathrm{Sr}>\mathrm{Mo}>\mathrm{Cs}>\mathrm{Li}>\mathrm{Ni}>\mathrm{V}>\mathrm{Ag}>\mathrm{Co}>\mathrm{Pb}>\mathrm{Cd}>\mathrm{Ba}>\mathrm{Tl}>\mathrm{Ga}>\mathrm{In}>\mathrm{Sb}$

肝臟：Fe>Zn>Cu>Se>Rb>Mn>Hg>Cr>Mo>Pb>Cd>Ag>Sr>Co>V>Cs>Ni>Ba>Li>Tl>Ga>In>As, Sb

腎臟: Fe > Zn > Cu > Rb > Se > Hg > Cr > Mn > Pb > Cd > Ni > Sr > Mo > V > Cs > Li > Co > Ba > Ga, As, Ag, In, Sb, Tl

組織間の濃度順位の特徴を地域別にみると、九州本土の個体において筋肉で最も高値を示した元素はアルカリ・アルカリ土類金属のMg、Ca、Rb、Sr、CsおよびBaと、Cr、Ni、Ga、Ag、InやSbであった。肝臓で高濃度であった元素はHgや他の強毒性元素Pb、Asに加え必須元素V、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Se、Moであった。一方、腎臓で高濃度であったのはLiとCd、Tlであった。

恩納村南部の個体は筋肉でMg、Cr、AgおよびCsが肝臓と腎臓に比べ高濃度で検出され、肝臓ではHgに加え汚染元素Pb、InやSb、必須元素V、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、MoやGa、Rbが高かった。また、腎臓で高濃度がみられた元素はアルカリ・アルカリ土類金属Li、Ca、SrとBaで、またNi、As、Se、Cd、Tlが高値を示した。やんばるの個体は、筋肉でアルカリ・アルカリ土類金属のLi、Mg、Ca、Rb、Sr、Cs、BaとV、Cr、Ga、As、Inが他の2組織より平均値および最高値で高濃度を示す傾向がみられ、肝臓ではHgにくわえ強毒性元素Ag、Cd、Tl、Pb、さらに必須元素Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Se、Moが比較的高値であった。腎臓で最も高かったのはNiとPbだった。

これまで野生動物の体内において、毒性元素であるHgやPb、また多くの必須元素濃度は肝臓で高いことが知られ、アルカリ金属とアルカリ土類金属は筋肉中に比較的高レベルで保持されることが報告されている $ ^{8)} $ 。3地域で採取された本種でみられたパターンも多くはそれらに類似していた。しかし、やんばるの個体はCdの主要な蓄積器官として知られる腎臓での高蓄積が認められなかった（鹿児島本土の個体は腎/肝比が約4、恩納村南部は約5であった）。また、比較的強い毒性が知られるAgとTlはやんばる個体の肝臓で高値であったが、他の2地域では筋肉および腎臓に高濃度であった。Asは3地域で高濃度を示した部位が異なり、鹿児島本土では肝臓に、やんばるでは筋肉、恩納村南部では腎臓に、他の2組織より高濃度が認められた。恩納村南部の個体はアルカリ・アルカリ土類金属を腎臓で蓄積しやすく、また肝臓にInやSbといった強毒性元素を比較的高いレベルで蓄積する一方、Hg解毒のため濃度上昇することが知られるSeは腎臓で高いといった地域の特徴が認められた。
表1 鹿児島本土で捕獲されたマングースの微量元素濃度 (on μg/g dry weight basis).

Li	Mg	Ca	V	Cr	Mn	Fe
Muscle	Mean±S.D.	0.059 ± 0.008	1480 ± 101	226 ± 193	0.053 ± 0.031	0.99 ± 0.26	1.3 ± 0.2	156 ± 14
Min.-Max.	0.052 - 0.067	1410 - 1600	114 - 449	0.024 - 0.085	0.74 - 1.27	1.0 - 1.4	141 - 169
n	3	3	3	3	3	3	3
Liver	Mean±S.D.	0.041 ± 0.034	801 ± 143	150 ± 63	0.22 ± 0.11	0.41 ± 0.12	13 ± 3	838 ± 237
Min.-Max.	0.015 - 0.112	658 - 1140	92 - 322	0.05 - 0.41	0.20 - 0.62	9 - 18	533 - 1320
n	12	12	12	12	12	12	12
Kidney	Mean±S.D.	0.12 ± 0.04	588 ± 190	149 ± 54	0.099 ± 0.058	0.49 ± 0.26	3.3 ± 1.1	405 ± 122
Min.-Max.	0.08 - 0.23	392 - 1050	78 - 245	0.028 - 0.247	0.16 - 1.15	1.8 - 5.2	161 - 588
n	12	12	12	12	12	12	12
Co	Ni	Cu	Zn	Ga	As	Se
Muscle	Mean±S.D.	0.026 ± 0.007	0.063 ± 0.051	7.2 ± 0.3	153 ± 71	0.018 ± 0.005	0.11 ± 0.02	1.1 ± 0.2
Min.-Max.	0.021 - 0.034	0.024 - 0.121	6.9 - 7.5	110 - 236	0.012 - 0.021	0.08 - 0.13	1.0 - 1.3
n	3	3	3	3	3	3	3
Liver	Mean±S.D.	0.10 ± 0.03	0.019 ± 0.007	45 ± 25	172 ± 27	0.016 ± 0.006	0.15 ± 0.04	8.8 ± 5.5
Min.-Max.	0.05 - 0.16	0.009 - 0.031	15 - 112	137 - 220	0.009 - 0.028	0.08 - 0.23	2.0 - 18.8
n	12	12	12	12	12	12	12
Kidney	Mean±S.D.	0.094 ± 0.038	0.022 ± 0.010	14 ± 4	84 ± 24	0.007 ± 0.003	0.13 ± 0.05	7.6 ± 3.2
Min.-Max.	0.058 - 0.189	0.010 - 0.043	8 - 20	51 - 125	0.003 - 0.013	0.05 - 0.21	2.6 - 13.7
n	12	12	12	12	12	12	12
Rb	Sr	Mo	Ag	Cd	In	Sb
Muscle	Mean±S.D.	85 ± 20	0.39 ± 0.34	0.07 ± 0.01	0.071 ± 0.077	0.014 ± 0.005	0.004 ± 0.001	0.036 ± 0.002
Min.-Max.	71 - 107	0.19 - 0.79	0.06 - 0.08	0.022 - 0.159	0.008 - 0.018	0.003 - 0.005	0.033 - 0.038
n	3	3	3	3	3	3	3
Liver	Mean±S.D.	56 ± 13	0.33 ± 0.48	1.9 ± 0.5	0.036 ± 0.054	0.63 ± 0.31	0.002 ± 0.002	0.033 ± 0.021
Min.-Max.	40 - 78	0.08 - 1.82	1.2 - 3.0	0.0001 - 0.191	0.07 - 1.29	0.00001 - 0.006	0.011 - 0.080
n	12	12	12	12	12	12	12
Kidney	Mean±S.D.	47 ± 13	0.30 ± 0.29	0.96 ± 0.37	0.003 ± 0.010	2.4 ± 1.7	0.001 ± 0.001	0.028 ± 0.048
Min.-Max.	27 - 71	0.11 - 1.15	0.50 - 1.65	0.0001 - 0.034	0.3 - 6.5	0.00001 - 0.002	0.006 - 0.179
n	12	12	12	12	12	12	12
Cs	Ba	Hg	Tl	Pb
Muscle	Mean±S.D.	0.76 ± 0.12	0.14 ± 0.07	3.0 ± 0.6	0.041 ± 0.009	0.05 ± 0.05	0.05	0.05
Min.-Max.	0.66 - 0.90	0.08 - 0.21	2.4 - 3.7	0.031 - 0.048	0.01 - 0.11	0.006 - 0.001	0.006 - 0.080
n	3	3	3	3	3	3	3
Liver	Mean±S.D.	0.34 ± 0.16	0.038 ± 0.031	12 ± 11	0.023 ± 0.010	0.18 ± 0.07	0.006 - 0.001	0.006 - 0.048
Min.-Max.	0.16 - 0.70	0.007 - 0.091	0 - 37	0.013 - 0.041	0.06 - 0.36	0.006 - 0.002	0.006 - 0.017
n	12	12	12	12	12	12	12
Kidney	Mean±S.D.	0.39 ± 0.12	0.056 ± 0.040	4.4 ± 2.3	0.057 ± 0.020	0.16 ± 0.14	0.006 - 0.001	0.006 - 0.048
Min.-Max.	0.20 - 0.64	0.022 - 0.149	0.3 - 8.4	0.033 - 0.108	0.05 - 0.57	0.006 - 0.001	0.006 - 0.048
n	12	12	12	12	12	12	12
表2 沖縄島恩納村南部で捕獲されたマングースの微量元素濃度 (on μg/g dry weight basis).

Li	Mg	Ca	V	Cr	Mn	Fe
Muscle	Mean±S.D.	0.012	±	0.0161590	±	791	179	±	129	0.08	±	0.07	1.5	±	0.8
Min.-Max.	0.0001	-	0.052	475	-	2820	36	-	563	0.01	-	0.30	0.7	-
n	25	25	25	25	25	25
Liver	Mean±S.D.	0.007	±	0.009	951	±	516	139	±	151	0.36	±	0.30	0.8	±
Min.-Max.	0.0001	-	0.027	329	-	1890	33	-	750	0.06	-	1.26	0.2	-
n	24	24	24	24	24	24
Kidney	Mean±S.D.	0.024	±	0.0161070	±	584	543	±	689	0.29	±	0.22	1.4	±	0.8
Min.-Max.	0.0001	-	0.066	46	-	1920	10	-	2960	0.01	-	0.82	0.1	-
n	25	25	25	25	25	25
Co	Ni	Cu	Zn	Ga	As	Se
Muscle	Mean±S.D.	0.02	±	0.02	0.036	±	0.026	5.6	±	2.6	107	±	57	0.022	±
Min.-Max.	0.01	-	0.09	0.003	-	0.104	2.3	-	10.5	53	-	295	0.003	-
n	25	25	25	25	25	25
Liver	Mean±S.D.	0.19	±	0.14	0.034	±	0.026	113	±	111	271	±	158	0.028	±
Min.-Max.	0.05	-	0.61	0.002	-	0.107	10	-	517	119	-	823	0.005	-
n	24	24	24	24	24	24
Kidney	Mean±S.D.	0.18	±	0.10	0.088	±	0.078	23	±	13	207	±	142	0.024	±
Min.-Max.	0.01	-	0.42	0.004	-	0.310	1	-	54	13	-	569	0.002	-
n	25	25	25	25	25	25
Rb	Sr	Mo	Ag	Cd	In	Sb
Muscle	Mean±S.D.	41	±	12	0.28	±	0.46	0.12	±	0.05	0.14	±	0.16	0.11	±
Min.-Max.	20	-	74	0.04	-	2.31	0.05	-	0.22	0.0001	-	0.66	0.01	-
n	25	25	25	25	25	25
Liver	Mean±S.D.	43	±	17	0.16	±	0.14	3.3	±	2.2	0.05	±	0.04	8.9	±
Min.-Max.	21	-	88	0.03	-	0.69	1.2	-	9.9	0.001	-	0.16	0.7	-
n	24	24	24	24	24	24
Kidney	Mean±S.D.	40	±	17	0.86	±	1.48	1.4	±	0.6	0.03	±	0.05	49	±
Min.-Max.	4	-	82	0.02	-	7.28	0.1	-	2.7	0.0001	-	0.21	3	-
n	25	25	25	25	25	25
Cs	Ba	Hg	Tl	Pb
Muscle	Mean±S.D.	0.27	±	0.08	0.051	±	0.044	0.37	±	0.43	0.019	±	0.012	0.081	±
Min.-Max.	0.12	-	0.45	0.001	-	0.209	0.01	-	1.79	0.008	-	0.055	0.015	-
n	25	25	25	25	25	25
Liver	Mean±S.D.	0.15	±	0.09	0.048	±	0.046	3.13	±	3.59	0.019	±	0.011	2.5	±
Min.-Max.	0.06	-	0.49	0.007	-	0.228	0.07	-	14.10	0.006	-	0.054	0.1	-
n	24	24	24	24	24	24
Kidney	Mean±S.D.	0.21	±	0.09	0.25	±	0.45	0.97	±	0.72	0.039	±	0.030	1.6	±
Min.-Max.	0.02	-	0.47	0.01	-	2.23	0.12	-	2.32	0.006	-	0.143	0.1	-
n	25	25	25	25	25	25
表3 沖縄島北部森林地帯(やんばる)で捕獲されたマングースの数量元素濃度(on μg/g dry weight basis).

Li	Mg	Ca	V	Cr	Mn	Fe
Muscle	mean±SD	0.12±0.06	994±125	244±285	0.081±0.064	3.1±2.0	0.79±0.25	82±20
min-max	0.02-0.27	688-1370	80-2150	0.029-0.408	1.6-12.4	0.48-2.11	33-144
n	46	49	49	49	49	49	49
Liver	mean±SD	0.027±0.013	615±71	174±90	0.11±0.09	3.0±1.8	10±2.8	663±189
min-max	0.001-0.060	492-861	65-708	0.02-0.37	1.8-10.1	4.7-22	307-1210
n	39	49	49	49	49	49	49
Kidney	mean±SD	0.060±0.037	694±140	254±135	0.18±0.12	6.2±2.2	3.8±0.8	276±77
min-max	0.016-0.083	539-986	165-624	0.06-0.41	4.2-10.1	2.5-5.0	161-403
n	3	10	10	10	10	10	10
Co	Ni	Cu	Zn	Ga	As	Se
Muscle	mean±SD	0.047±0.025	0.11±0.21	6.5±1.6	94±22	0.010±0.008	0.54	1.6±0.7
min-max	0.002-0.117	0.02-1.42	4.6-14.6	49-153	0.002-0.058	0.7-3.7
n	45	49	49	49	44	1	49
Liver	mean±SD	0.17±0.14	0.045±0.10	29±19	198±211	0.004±0.003	N.D.	22±37
min-max	0.02-0.89	0.005-0.649	14-132	101-1250	0.0004-0.012	2-154
n	48	48	49	49	39	0	49
Kidney	mean±SD	0.051±0.030	0.57±0.68	23±12	259±286	N.D.	N.D.	7.3±1.9
min-max	0.006-0.083	0.03-2.07	15-55	79-872	3.0-9.5
n	8	9	10	10	0	0	10
Pb	Sr	Mo	Ag	Cd	In	Sb
Muscle	mean±SD	21±7	0.43±0.42	0.19±0.13	0.050±0.020	0.045±0.022	0.009±0.006	N.D.
min-max	8-44	0.09-2.97	0.02-0.64	0.036-0.064	0.015-0.094	0.002-0.036
n	49	49	41	2	40	41	0
Liver	mean±SD	16±6	0.37±0.20	1.2±0.4	0.44±0.33	0.82±1.07	0.001±0.001	N.D.
min-max	7-36	0.07-1.13	0.5-2.3	0.07-1.03	0.02-4.88	0.0002-0.005
n	49	48	49	10	47	37	0
Kidney	mean±SD	21±7	0.45±0.21	0.42±0.10	N.D.	1.4±1.4	N.D.	N.D.
min-max	8-29	0.02-0.66	0.33-0.65	0.1-3.7
n	10	9	9	0	9	0	0
Cs	Ba	Hg	Tl	Pb
Muscle	mean±SD	0.13±0.06	0.045±0.152	5.0±4.3	0.011±0.004	0.045±0.026
min-max	0.04-0.44	0.002-0.950	0.2-17.7	0.001-0.021	0.011-0.106
n	49	38	47	41	42
Liver	mean±SD	0.058±0.035	0.035±0.035	44±79	0.009±0.005	0.85±2.2
min-max	0.005-0.237	0.003-0.145	1-351	0.003-0.028	0.10-15.1
n	47	24	45	39	49
Kidney	mean±SD	0.062±0.040	0.028±0.037	14±9	N.D.	1.8±4.0
min-max	0.025-0.124	0.001-0.107	5-31	0.1-13.0
n	8	7	10	0	10

微量元素分布における組織間の差は、これまで毒性評価の試みに用いられてきた。つまり、HgやCdは体内に高濃度で蓄積する場合、それぞれの標的部位である腎臓や肝臓に濃縮され、あるレベル以上で毒性を発現する。さらにCdは実際の障害が起こると、腎臓/肝臓の濃度比が逆転することが知られている。本報で明らかになった、Hgをはじめとする微量元素の3地域における組織間分
布の差は、それぞれの地域における微量元素の潜在的なリスクを表している可能性があり、今後の詳細な検討が待たれる。

## 2 ）3 地点間の比較 ~Hg 濃縮メカニズムの差異~

九州本土（鹿児島本土）および沖縄県恩納村南部、やんばる地域のマングース体内に蓄積した微量元素レベルを比較した。その結果、Hgは3組織で有意な地域差が認められた（Kruskal Wallis testによる）。さらに関係すると考えられる微量元素は25元素中、筋肉でLi、Mg、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ga、As、Rb、Sr、Ag、Cd、Sb、Cs、Ba、TlとPbの19元素に、肝臓でLi、Mg、Ca、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Rb、Sr、Ag、Cd、Sb、Cs、Ba、TlとPbの21元素に、腎臓ではLi、Ca、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Rb、Mo、Ag、Cd、In、Sb、Cs、Ba、TlとPbの21元素に有意な地域差が認められた（いずれもKruskal Wallis testによる）。とくにHg以外の汚染元素に注目すると、Asは筋肉でやんばる＞恩納村南部＞九州本土、肝臓と腎臓で恩納村南部＞九州本土＞やんばるの差が有意であった（p<0.05；以下、2グループ間の差はいずれもMann-Whitney U-testによる）。自然由来のAs負荷は主に火山活動によるものと、鉱山や鉱床の風化などにより高濃度のAsを含む地下水や土壌が形成されることによる。ここで、沖縄本島の米軍基地の排水がAsやCd、Hg、Pbといった汚染物質を高濃度で含むことが報告され $ ^{9)} $ 、嘉手納海域ではヒラアジで、日本の一般的なアジの濃度0.25-3.25 ppm（μg/gと同じ）を超える8.3 ppmという値が報告されている $ ^{10)} $ 。

Cdは筋肉、肝臓および腎臓のいずれにおいても、以下の地域差が有意であった。恩納村南部＞九州本土（$p<0.05$）、恩納村南部＞やんばる（$p<0.05$）。九州本土の個体が採取された鹿児島市が面している鹿児島湾は、過去に火山活動由来の温泉水経由でCdやPb等の重金属類が流入しているという報告がなされている$^{11}$。しかし、Cd濃度は恩納村南部の個体で極めて高く、腎臓の最高濃度は150μg/g DWを超えた。一般に、成人における肝臓のCd濃度は2-3ppmが通常とされ、恩納村南部のマングースのレベルは肝臓のレベルでも明らかに高いと結論された。

Sb は筋肉で九州本土＞やんばる、恩納村南部＞やんばるの濃度差が、肝臓では恩納村南部＞九州本土＞やんばる、腎臓では恩納村南部＞九州本土、恩納村南部＞やんばるの濃度差が有意であった（p<0.05）。Sb はプラスチックの難燃助剤として添加され、近年、汚染の進行が懸念されている。また、鉛玉には被削性や耐磨耗性といった硬度増強のため Sb を添加していることが知られ、野生鳥類から一定の濃度比で検出されている。蓄積部位と考えられる肝臓で恩納村南部の個体が高濃度であったことは、この地域に汚染源が存在することを示唆していると考えられた。

Pb は筋肉で恩納村南部＞やんばる、肝臓で恩納村南部＞やんばる＞九州本土、腎臓でやんばる＞恩納村南部＞九州本土の濃度差が有意で $ (p<0.05) $ 九州本土の個体は低かった。Pb もまた Cd や As、Hg と共に沖縄の米軍基地排水に高濃度であったことが報告されている $ ^{9)} $ 。地域の生態系において比較的高次に位置するオオジョロウグモを含んだクモ類の分析においても、恩納村南部付近の沖縄島中部では Pb に加え Cd 濃度が高く、やんばる地域では Hg 濃度が高かった（表4）。この結果は、恩納村南部など米軍基地に近い地点で Pb および Cd レベルが高い可能性を支持していると考えられた。

Hg は筋肉と肝臓でやんばる＞恩納村南部、九州本土＞恩納村南部、腎臓でやんばる＞九州本
土＞恩納村南部の差が有意であり（p＜0.05）、恩納村南部が最も低かった。これまで、恩納村に

表4 沖縄島中部周辺及びやんばるのクモ類における毒性元素濃度

Central	Yambaru
As	0.86 \pm 0.98	0.94 \pm 1.62
n	(3)	(3)
Se	0.84 \pm 0.21	1.9 \pm 1.5
n	(8)	(6)
Cd	2.4 \pm 1.7	1.5 \pm 0.9
n	(8)	(6)
Hg	0.27 \pm 0.06	0.67 \pm 0.53
n	(8)	(6)
Pb	0.23 \pm 0.18	0.039 \pm 0.062
n	(7)	(2)

近い沖縄市において井戸水から基準値（<0.0005 mg/L）を超える Hg が検出され、その原因に自然涌昇が指摘されている $ ^{12)} $ 。そのため、沖縄市に近い恩納村南部の高濃度が予想されたが、3 地域のうち最も低い濃度であった。鹿児島市で採取された個体の濃度には火山の影響が考えられたが、やんばる地域より低かった。これまでマングースの特異的な Hg 蓄積が認められたやんばる地域から得られた個体は、本報で供試したものの中で平均体重は最も小さかった。しかし、Hg レベルは比較した3 地域で最も高濃度であった。この原因として、それぞれの地点における Hg バックグランド・レベルの違いとともに、以下に示すように食物網の次数、つまり食物連鎖の長さとの関与が推察された。マングースが捕獲された恩納村南部および鹿児島市内の個体は、比較的人間活動に近い場所に生息している。そのため、おもに低次の昆虫類等を摂食していることが考えられる。とくに、鹿児島本土の個体は消化管内容物における昆虫類の絶対出現頻度（全捕獲個体）が、季節的な変動があるものの、9 割を占めており、沖縄島や奄美大島の場合よりも高い傾向が認められる。先に高濃度が報告された奄美大島およびやんばるで、本種は先行研究である RF-085 で明らかにした比較的 Hg レベルの高い野生の鳥類や哺乳類など、より高次の脊椎動物等を摂食しており、生物増幅が進んだ結果、やんばるでは Hg が高濃度になったと考えられた。ここで、小倉ら $ ^{1)} $ はやんばるの南部となる名護市北部のマングースの食性を報告している。その結果、やんばる地域に隣接した、マングースの侵入から 10 年以上たった地域では、本種の食性がやんばるの個体と異なり、昆虫食主体であった。つまり、やんばるに侵入したマングースは生態系の高次に位置する小動物を比較的多く餌資源としていると考えられ、さらに侵入から年数がたつと、昆虫食主体へと変化し、Hg レベルに変化が生じる可能性が推察された。

以上の傾向をまとめると、沖縄島北部森林地帯に生息するマングースはHgのみが高濃度であり、恩納村南部の個体はAsやCd、Pbといった強毒性の汚染元素レベルが高いと結論された。生物学的半減期が長い汚染元素HgとCdは、その肝臓における濃度比を検討することで、種の餌嗜好性やその履歴推定に用いられてきた。マングースでは興味深いことに、同種でありながら地域によってHg/Cd比が著しく異なっており、個体群による食性の違いが支持された（図3）。また、鹿児島本
土のマングースは、微量元素蓄積の傾向として恩納村南部に類似しており、クラスター分析の結果、筋肉、肝臓および腎臓ともに両地域が同一クラスターを形成し、やんばるとは異なっていた。一例として肝臓におけるPb-Asの関係をみると、Asがより卓越する恩納村南部型の蓄積を示した（図4）。

図3 鹿児島本土および沖縄島（恩納村南部およびやんばる）で採取されたマングースの肝臓における水銀とカドミウム濃度の関係

図4 鹿児島本土および沖縄島(恩納村南部およびやんばる)で採取されたマングースの肝臓におけるヒ素と鉛濃度の関係
3地点における26元素蓄積の特徴を明らかにするためクラスター分析を行い、元素間関係の検討を行った。その結果、比較的強い毒性を有する汚染元素が同一クラスターを形成する傾向がみられた。以下に各地域で同一クラスターを形成した毒性元素についてまとめる。

## 九 州本土

筋肉：[Tl, Sb][Cd, As, Pb]

肝臟： $$ Hg, Cd $$ $$ As, Pb, Tl $$

腎臟： $$ Hg, Cd $$ $$ As, Pb, Tl $$

恩納村南部

筋肉：[Hg, As][Tl, Pb, Sb, Cd]

肝臟： $$ Hg, Pb, Cd $$ $$ Sb, As $$

腎臟：[Sb, Tl, As, Cd, Pb]

やんばる

筋肉：[Cd, As, Pb, Tl, Sb]

肝臟： $$ As, Sb, Tl $$ $$ Cd, Pb $$

腎臟： $$ As, Sb, Tl $$ $$ Cd, Pb $$

とくに、多くの重金属類の主要な蓄積器官である肝臓の結果をみると（図5）、Hgはいずれの地域でも、解毒のため強い相関を示すSeと同一クラスターに属していた。しかし、九州本土、やん

図5 鹿児島本土および沖縄島(恩納村南部およびやんばる)で捕獲されたマングースの肝臓における微量元素濃度の関係(強毒性元素は囲い文字)
ばるでは他の汚染元素PbやCd、AsとHgは別クラスターに属していた。一方で、恩納村南部でHgはPbやCd、Asと同一クラスターを形成した。同一クラスター内の微量元素は類似した挙動を示すと判断され、この場合、類似の経路で曝露されている可能性が示された。九州本土では、AsがPbやCdと同一クラスターを形成し、汚染元素として類似の挙動をとることが推察されたのに対し、沖縄島の2地域でAsはPbおよびCdとは異なるクラスターに属しており特徴的といえた。また、汚染元素PbとCdは地殻由来の必須元素FeやMg、Ca、Zn、Cuと離れたクラスターを形成していたが、Hgはやんばる及び九州本土において、これら必須元素と近いクラスターに属していた。これらの結果から、とくに沖縄北部の豊かな森林地帯であるやんばるの生態系では、マングースは他の栄養元素とともにHgを餌由来で生物増幅され摂取するのに対し、恩納村南部では、元素の複合汚染に直接曝露される無脊椎動物を摂取するため、Hgの特異な濃縮が起きず、一方で他の汚染元素PbおよびCdと類似した蓄積パターンを示すことが考えられた。

## （２）植物を用いた沖縄島およびやんばる地域におけるHg分布の解明

・沖縄島の各地域における微量元素レベル

やんぼる、沖縄島北部、沖縄島中部、沖縄島南部および群馬県安中市の5地域のコセンダングサ葉部の微量元素濃度を表5に示す。

分析されたコセンダングサ葉部の26元素濃度の中央値による順位は、以下であった。

$$ \begin{aligned}& やんばる :Ca>Mg>Fe>Mn>Sr>Zn>Rb>Cu>Ba>Cr>Ni>Mo>Pb>Li>Cd>V>Co>Ga\\&>Cs>Hg>As,Se,Ag,In,Sb,Tl\\ \end{aligned} $$

北部：Ca>Mg>Fe>Zn>Mn>Sr>Cu>Rb>Ba>Pb>Mo>Ni>Li>Cd>Se>As>Ga>Cr>Co>V>Cs>Hg>Sb>Tl>Ag, In

中部：Ca>Mg>Fe>Zn>Sr>Mn>Rb>Cu>Ba>Mo>Ni>Li>Cd>Pb>Se>Ga>Cs>Co>Cr>As>V>Tl>Hg>Sb>Ag, In

南部：Ca>Mg>Fe>Mn>Sr>Zn>Cu>Rb>Ba>Li>Mo>Pb>Ni>Cd>Cr>Ga>Se>As>Co>V>Cs>Sb>Hg>Tl>Ag, In

安中：Ca>Mg>Fe>Zn>Sr>Mn>Rb>Cd>Cu>Ba>Pb>Mo>Ni>Ga>Se>Li>Cr>As>Hg>Tl>Co>Sb>V>Ag, In, Cs

また、HgをはじめとするCd、Pbなどの毒性元素について、各地域の中央値による順位は以下であった。

Hg：北部＞やんばる＞中部＞南部（Mann-WhitneyのU検定により、やんばると中部、やんばると南部、北部と中部の間に$p<0.05$で有意差あり）

As：北部＞南部＞中部＞やんばる（Mann-WhitneyのU検定により、北部とやんばる、中部とやんばる、南部とやんばるの間に$p<0.05$で有意差あり）

Se: 中部＞北部＞南部＞やんばる（Mann-WhitneyのU検定により、中部とやんばる、中部と南部、北部とやんばる、南部とやんばるの間にp<0.05で有意差あり）

Cd：南部＞中部＞やんぼる＞北部（Mann-WhitneyのU検定により、南部とやんぼる、南部と北部の間に$p<0.05$で有意差あり）

Sb：北部＞南部＞中部＞やんばる（Mann-WhitneyのU検定により、北部とやんばる、中部とやんばる、南部とやんばるの間にp<0.05で有意差あり）
表5 沖縄島のコセンダングサ東部における微量元素濃度 (on $ \mu $ g/g dry weight basis).

Area	Li	Mg	Ca	V	Cr
Average ±S.D.	0.549 ±	0.708	4450 ±	1171	14196	±	3278	0.200	±	0.225	7.93 ± 11.1
Yambaru area	Median	0.302	4240	13607	0.151	3.63
Min.-Max.	0.0331	-	3.44	3003	-	7591	7862	-	21936	0.0264	-
n	26	26	26	26	26
Average ±S.D.	0.846 ±	1.43	4983	±	2382	23982	±	5636	0.144	±	0.0950
Northern area	Median	0.286	4277	22355	0.123	0.162
Min.-Max.	0.0811	-	4.49	2467	-	11015	17135	-	36220	0.0212	-
n	16	16	16	16	16
Average ±S.D.	2.13	±	3.34	7842	±	1900	29952	±	10306	0.195	±
Central area	Median	0.431	8459	26909	0.0833	0.269	±
Min.-Max.	0.117	-	10.6	4052	-	10834	18473	-	46433	0.0283	-
n	11	11	11	11	11
Average ±S.D.	5.57	±	8.47	4762	±	1551	21192	±	5044	0.168	±
Southern area	Median	2.02	4735	21153	0.128	0.254	±
Min.-Max.	0.366	-	29.6	2770	-	7581	13455	-	31349	0.0383	-
n	13	13	13	13	13
Average ±S.D.	1.87	±	4.40	5206	±	2072	20572	±	8160	0.179	±
Okinawa Island	Median	0.398	4670	18579	0.128	0.337
Min.-Max.	0.0331	-	29.6	2467	-	11015	7862	-	46433	0.0212	-
n	66	66	66	66	66

n	66	66	66	66	66
Mn	Fe	Co	Ni	Cu
Average ±S.D.	82.4 ±	38.1	321 ±	114	0.168	±	0.138	3.14	±	3.63
Yambaru area	Median	77.1	306	0.149	1.60	15.1
Min.-Max.	13.8	-	218	202	N.D.	-	0.518	0.437	-	6.20
n	26	26	26	26	26
Average ±S.D.	92.4	±	66.6	356	±	61.9	0.193	±	0.104	1.34
Northern area	Median	65.8	354	0.153	1.04	19.4
Min.-Max.	39.8	-	291	249	-	457	0.0869	-	0.429	10.1
n	16	16	16	16	16
Average ±S.D.	86.0	±	53.1	406	±	212	0.205	±	0.0937	1.10
Central area	Median	74.1	325	0.171	1.02	24.8
Min.-Max.	16.0	-	216	238	-	955	0.0553	-	0.372	21.0
n	11	11	11	11	11
Average ±S.D.	107	±	46.2	321	±	82.4	0.173	±	0.0587	23.5
Southern area	Median	91.1	319	0.155	0.781	22.7
Min.-Max.	52.7	-	212	186	-	460	0.0897	-	0.268	8.69
n	13	13	13	13	13
Average ±S.D.	90.4	±	50.0	344	±	123	0.181	±	0.110	20.5
Okinawa Island	Median	78.1	324	0.154	1.15	18.1
Min.-Max.	13.8	-	291	186	-	955	N.D.	-	0.518	6.20
n	66	66	66	66	66

Area	Zn	Ga	As	Se	Rb
Average ±S.D.	60.7 ±	18.8	0.136 ±	0.113	0.0346	±	0.0840	0.114	±	0.145	20.1	±	8.80
Yambaru area	Median	57.2	0.109	0.005	0.047	20.1
Min.-Max.	37.7	-	0.0159	-	0.559	N.D.	-	0.409	N.D.	-	0.618	8.36	-	41.1
n	26	26	26	26
Average ±S.D.	76.0	±	39.6	0.222	±	0.248	0.170	±	0.0558	0.259	±	0.0959	33.8	±	45.1
Northern area	Median	67.8	0.163	0.166	0.236	15.3
Min.-Max.	41.0	-	198	0.0746	-	1.13	0.0862	-	0.283	0.152	-	0.485	4.90	-	160
n	16	16	16	16	16
Average ±S.D.	114	±	49.7	0.212	±	0.0864	0.143	±	0.111	0.334	±	0.216	65.7	±	41.1
Central area	Median	96.0	0.217	0.102	0.268	64.1
Min.-Max.	66.9	-	220	0.0747	-	0.405	0.0529	-	0.456	0.0987	-	0.755	11.1	-	134
n	11	11	11	11	11
Average ±S.D.	79.1	±	32.4	0.196	±	0.0725	0.146	±	0.046	0.190	±	0.0495	16.8	±	12.0
Southern area	Median	73.7	0.203	0.164	0.199	12.7
Min.-Max.	45.8	-	159	0.0689	-	0.366	0.0593	-	0.211	0.103	-	0.252	6.50	-	43.5
n	13	13	13	13	13
Average ±S.D.	76.9	±	37.6	0.181	±	0.150	0.107	±	0.0966	0.201	±	0.157	30.3	±	32.8
Okinawa Island	Median	67.1	0.153	0.103	0.182	18.7
Min.-Max.	37.7	-	220	0.0159	-	1.13	0.00543	-	0.456	0.0468	-	0.755	4.90	-	160
n	66	66	66	66	66