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【びっくりサイエンス】理科室の標本は語る 琵琶湖の魚は何を食べ、どう生きたのか

琵琶湖に生息していたコイ科の「ハス」の標本(総合地球環境学研究所の奥田昇准教授提供)
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 学校の理科室に並ぶホルマリン漬けの動物や魚の標本。若干の不気味さと神秘的な美しさが同居する姿に、恐る恐るのぞき見た思い出のある人も多いだろう。こうした標本を解析することで、その生物が何を食べていたか、どのような環境に生きていたかを探る研究が、琵琶湖を舞台に進められている。

琵琶湖特有の肉食魚、過去100年分の標本

 総合地球環境学研究所(京都市)の加藤義和研究員らの研究チームは、琵琶湖の代表的な肉食の魚である「ハス」の標本を調べ、餌や環境の変化を探ろうとしている。

 コイ科の淡水魚であるハスは、琵琶湖における食物連鎖で上位に位置する。餌となる下位の生物の種類や数の変化、環境の影響を受けるため、生態系全体の動きが反映されやすい。

 国内での生息域は琵琶湖と三方湖(福井県)に限られることもあって、琵琶湖周辺の学校や博物館などで古くから標本が保管されてきた歴史がある。1910年代から2010年代までおよそ1世紀にわたる標本が残されており、チームはこのうちの30匹を研究に活用した。

 分析の指標に使ったのは生物の体をつくるアミノ酸に含まれる窒素だ。窒素には自然界で最も多い窒素14と、中性子が1つ多い窒素15の2種類の安定同位体が存在する。窒素15の方が重いので、餌を食べて取り込んだ後、体に残りやすい。食物連鎖の上位にいる生き物ほど濃縮が進み、筋肉などに含まれるアミノ酸で窒素15の比率が高くなる。

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