深海における生物多様性を調査する手法の高度化

環境DNAと画像観察を用いて海山周辺に生息する深海性魚類を把握

ポイント

・ 画像観察では捉えられない、海山周辺の深海性魚種を環境DNAによって検出

・ 天然の「大量濾過装置」であるカイメン類に、海水の環境DNAと同等の深海性魚類の検出数を確認

・ 海洋鉱物資源開発に係る環境ベースラインの効率的な調査に貢献

【画像：https://kyodonewsprwire.jp/img/202405301525-O1-SkqGh242】

概 要

国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）地質情報研究部門 井口亮 主任研究員、鈴木淳 研究グループ長、環境創生研究部門 鈴村昌弘 研究部門付、塚崎あゆみ 主任研究員、立正大学地球環境科学部 岩崎望 教授、摂南大学農学部 國島大河 講師（元産総研外来研究員）らは共同で、環境DNA（eDNA）手法を用いると、画像観察だけでは見過ごされてきた種も含め、深海性魚種を包括的に捉えられることを明らかにしました。

近年、海山における海洋鉱物の資源開発に注目が集まる中、資源開発による深海生態系への影響を評価するために、海山周辺の生物多様性を把握する重要性が国際的に高まっています。陸域から遠く離れ、深海にある海山は調査機会も限られるため、生物多様性の調査・把握はできる限り効率的かつ網羅的である必要があります。海山における資源開発を想定した環境ベースライン調査に向けて、今回実施した手法の有効活用が期待されます。

この成果は、2024年5月31日（現地時間）にNature Portfolioの論文誌「npj Biodiversity」に掲載されます。

下線部は【用語解説】参照

研究の社会的背景

鉱物資源に乏しい我が国では、海山におけるコバルトリッチクラストなどの海洋鉱物資源開発に対する期待が大きく、またCCS（Carbon dioxide Capture and Storage：二酸化炭素回収・貯留）事業など海洋の産業利用も大きく展開しつつあります。海洋鉱物資源開発に際し、深海性魚類に対する多様性の調査・把握など海山周辺の生態系をモニタリングする手法の確立、環境・生態系データの取得・蓄積の必要性が高まっており、公海においては国際海底機構が定めた環境ガイドラインに準拠した環境ベースライン調査の実施が求められます。

従来、環境・生態系データの取得のために海底に設置したカメラや、遠隔操作探査機（ROV）に搭載されたカメラで画像観察する手法がとられてきました。この手法は、底生生物については有効であるものの、遊泳性の高い深海性魚類の把握には不向きです。一方、環境DNA（eDNA）手法によると採水サンプルだけで生物の種類を特定できますが、プライマーが適合していない種を検出することは困難です。