WEKO3
アイテム
南西諸島海域における仔魚パッチを追跡する手法を用いたクロマグロの初期生態に関する研究
https://fra.repo.nii.ac.jp/records/2010916
https://fra.repo.nii.ac.jp/records/20109167279ee7f-daad-4b10-aaca-eb2dac6fe23a
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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fra_k_37_85.pdf (21.6 MB)
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.png)
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| Item type | 紀要論文 / Departmental Bulletin Paper(1) | |||||||||||
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| 公開日 | 2024-10-02 | |||||||||||
| タイトル | ||||||||||||
| タイトル | 南西諸島海域における仔魚パッチを追跡する手法を用いたクロマグロの初期生態に関する研究 | |||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||
| タイトル | ||||||||||||
| タイトル | Patch study on the early life ecology of Pacific bluefin tuna, Thunnus orientalis, in the Nansei Islands, northwestern Pacific Ocean | |||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 言語 | ||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | クロマグロ仔魚; パッチ追跡; 初期生態; 成長; 分布 | |||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 | |||||||||||
| 資源タイプ | departmental bulletin paper | |||||||||||
| アクセス権 | ||||||||||||
| アクセス権 | open access | |||||||||||
| アクセス権URI | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |||||||||||
| 著者 |
佐藤, 圭介
× 佐藤, 圭介
WEKO
701
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| 抄録 | ||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||
| 内容記述 | Annual catch of Pacific bluefin tuna (PBT), Thunnus orientalis, fluctuates largely from 0.9 to 3.5 ten thousand metric ton. Because the most of catch is occupied by premature (non-adult, juvenile) fish, the annual catch of this species is influenced by the recruitment variability, which varied ten-fold yearly for this species. The recruitment variability of marine fish species is generally considered to be adjusted during the early life stage from fertilization to recruitment. The long history of studies on the mechanism of recruitment variability revealed that many mechanisms and factors work simultaneously on conditioning the year class of fish during the early life stage. The factors and mechanisms are different by each species and by year even for the same species and it might be different for each spawning event. The knowledge for growth, mortality, advection and diffusion are piecemeal, and the mechanisms of recruitment variability are little known. The larvae derived from a spawning event react to biological conditions (e.g. food, predation) and physical conditions (e.g. sea temperature, sea flow) during the early life history. The year class is accumulated number of survivor during early life history. In this study, the patch study was applied, which tracked identical larval population (patch), and collected the larvae, food organisms and made oceanographic observation repeatedly. The study is expected to understand clearer relationship between environmental conditions and larval growth and survival. The objective of this study is to provide clearer understanding of the early life ecology of Pacific bluefin tuna, especially for recruitment process in relation to environmental condition using patch tracking method (patch study) and to establish a basis for stock management in the northwestern Pacific Ocean. In the first chapter previous studies on hypotheeis of recruitment mechanism, distribution, growth and mortality of early life stage especially in larval stage were reviewed and made it clear the object of this study. In the second chapter the feasibility of detecting and tracking the larval patch was discussed. In the third chapter larval transport and distribution was studied and appropriate protocol of plankton net observation in the sea was discussed. In the last fourth chapter larval survival and growth were studied for modeling growth and survival during the larval stage. Seven high density larval populations (patches) of PBT were tracked with reference buoys, and repeated samplings were carried out in the northwestern Pacific Ocean for 28 to 171 hours in May‒June from 2004 to 2008. Before detecting patches, a number of samplings using 2-m ring plankton net, average 52 times (6 to 80 times) to catch an initial patch , were carried out. For this study, the successive collection of larvae from the same population is essential. Two pieces of evidence of the success of the trackings over several days to a week were found: the growth rates (0.2 to 0.9 mm day-1) that were estimated from changes in the mode of the length frequency during each tracking closely coincided with the growth rate (0.25 to 0.85 mm day-1) determined from analysis of otolith daily rings; and buoy trajectories and sea current directions showed good agreement. The PBT larvae of same patch were collected in every patch except for the Patch 8 on 2nd tracking day. Patches consisted of a number of cohorts. The larval spatial distribution structure was studied using variograms. The range, which is one of the parameters of variograms and horizontal distance indicating no correlation of larval abundance between two stations, is considered as an indicator of horizontal distribution size of cohort. The ranges did not change significantly during trackings and the age specific ranges did not change significantly. The analysis of variogram revealed that the patch typically spread horizontally 15 km ranges and the range of cohort showed stability at least five days. Although the detailed larval horizontal distributions change in accordance with the oceanographic conditions and predation pressure, the larvae were identified one assemblage typically in 15 km range. We should make plankton net tow every 7.5 km in order to detect larval patch, and at least 30 km range in order to observe entire distribution of larval patch. Larvae were only distributed in the surface mixed layer and diel vertical movement was not clearly observed. Patches were entrained in mesoscale eddies (～100 to 500 km diameter) which propagated westward. Some of such mesoscale eddies in this area are known to coalesce with the Kuroshio Current. The spawning area and the recruitment fishing grounds are thereby linked by the Kuroshio. Results suggest that cohorts have a stable spatial structure after fertilization (i.e. during advection, while entrained in mesoscale eddies). Therefore, the spatial relationship between spawning events and mesoscale eddies is concluded to be important for the recruitment process. The significant difference in the length frequency distributions between day and night sampling clearly indicates that net avoidance occurred. There was also a significant difference in the length frequency with different mesh apertures of the bongo net. It is likely that net extrusion occurred in the 2-m ring net. Therefore raw larval density must be corrected considering the net avoidance and net extrusion in order to obtain an estimation of the true larval density. It is tested that the hypothesis that large body size and rapid growth rate always affect the larval survival of bluefin tuna positively, and analyzed larval growth in relation to environmental conditions. The otolith radius and its daily growth rate of the survivor (collected on later tracking days of each tracking session) tend to be larger and more rapid, respectively than those of the original (collected on earlier tracking days). A large body size was found to positively affect the survival of larval bluefin tuna, as did a rapid growth rate even at an early larval stage (after DAH 7). The otolith radius is influenced positively by sea temperature, the stratification parameter and food density and the growth rate is influenced positively by sea temperature and food density. | |||||||||||
| 言語 | en | |||||||||||
| 抄録 | ||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||
| 内容記述 | クロマグロの漁獲量の約 7 割を日本が占め，漁獲量の年変動が大きい。漁獲の多くは未成魚であるため，全体の漁獲量が本種の加入変動の影響を受けやすく，クロマグロの加入量は年によっておよそ 6 から10倍異なることが知られている。このため，本種の加入変動機構を研究することは，資源生態学的にも資源管理方策を検討する上でも重要である。多くの海産魚類において加入の年変動を決定づける時期は産卵されてから加入までの時期と考えられる。加入の年変動機構解明に関する研究は長い歴史を持ち，多くの仮説が提唱され，検証が繰り返されてきた。その過程で次第に解ってきたことは，加入変動は一つのメカニズムや要因で決まってはおらず初期生活史を通じて，多くの要素がともに働くということである。その要因は，種によって異なり，同じ種でも年によって異なり，同じ年でも産卵イベントごとに異なるのかもしれない。クロマグロ仔魚の産卵から加入までの初期生活史における減耗，輸送および拡散についての知見は断片的であり，環境要因と関連させた加入量の変動メカニズムは，ほとんどわかっていない。個体が生物環境（食物環境，捕食環境），物理環境（水温，流況）へ応答し，その結果，生残した個体数を足しあげたものが，その年級の加入量となる。本研究では，仔魚パッチを追跡する，パッチ研究と呼ばれる手法を採用した。連続的に目的生物を採集し，同時に生物的要因，物理的環境も測定することで，より明瞭な環境要因と仔魚の成長・生残との関係の把握が期待できるからである。 本論文は，クロマグロの加入変動機構の理解を深めるために，南西諸島海域において，クロマグロ仔魚パッチを追跡する手法を用いて，パッチの成長と生残と環境要因の関連を明らかにするものである。第 2 章ではパッチ研究の手法の妥当性，すなわち，クロマグロ仔魚パッチの発見と追跡が可能かについて論じた。第3 章では，仔魚期の輸送と分布生態を把握し，適切な観測範囲および黒潮と中規模渦の加入過程における役割を議論した。第 4 章では，初期生活史において，成長の良否が加入変動に深く関わっていると考えられるので，成長と生残について詳しく述べた。パッチ発見と追跡ブイのパッチ追跡能力 2004年から2008年の 5 月， 6 月において，南西諸島沖で 7 つのパッチを追跡ブイで標識し，最短28時間から最長171時間，追跡した。これらのパッチには発見順に続き番号で呼称した。追跡した 7 つのパッチは発見までに平均52回（ 6 から80回）のプランクトンネット曳網を要した。 追跡中のブイの流向，流速と，ADCP（Acoustic Doppler Current Profiler）で観測した流向，流速は，一部（Patch 4でブイの流速分布がやや左に裾を引いている）を除いて，ほぼ同じ分布を示した。追跡ブイは表層の流れをとらえていたといえる。もし，仔魚が海の流れに受動的に従って輸送されていれば，ブイを追いかけながらブイ周辺で連続的に採集することで，同じパッチから仔魚が採集できる。実際に，追跡中にクロマグロ仔魚の体長組成の体長モードは経日的に増加した（0.2 ～ 0.9 mm day-1）。別途，耳石輪紋解析から得られたクロマグロ仔魚期の成長速度は0.25から0.85 mm day-1であり，体長モードから推定した成長速度とほぼ一致した。したがって，仔魚は受動的に輸送されており，一部（仔魚の採集がとても少なかった Patch 8の追跡 2 日目）を除くと，全てのパッチの追跡に成功し，同じパッチから連続してクロマグロ仔魚を採集できたといえる。輸送，分布生態 パッチ追跡中の適切な観測範囲，観測方法を把握する目的で，パッチの水平的な大きさを，小規模（数百 m ～ 1 km）から中規模（～ 20 km 四方）のスケールでとりまとめた。パッチは複数のコホート（同じ日に孵化した発生群）で構成されていた。バリオグラム（variogram）を用いて，仔魚分布の空間構造を把握した。バリオグラムのパラメータの一つであるレンジ（観測点間の仔魚密度の相関が無くなる距離で，本研究ではパッチの水平的な大きさの指標とした）は追跡中に有意に変化せず，DAH が進んでも有意に変化しなかった。典型的には15 km 四方程度の範囲にパッチは広がり，少なくとも数日から 1 週間程度は，輸送されている途中のパッチの空間構造は安定的であったと考えられた。安定的であったとは，詳細な水平分布はそのときの外的要因（海況や捕食）により変容するものの，平均15 km 四方程度の範囲で全体としてまとまりを失わないことと考えられる。 クロマグロ仔魚の鉛直分布については，混合層（水深50 m まで）のより上層にのみクロマグロ仔魚は分布し，明瞭な日周鉛直移動性は示さなかった。パッチを構成する仔魚個体は，産卵海域に分布する中規模渦（半径100から500 km）の流れに従って，ともに輸送されると考えられた。この渦は産卵海域をゆっくりと西進（ 1 日あたり 8 km 程度）し，そのうちのいくつかは黒潮に融合する特徴がある。産卵海域と1000 km 北方に存在する加入域は黒潮によってリンクされている。以上から，パッチをとらえるとしたら，7.5 km おきにサンプリングするのが適当であろう。パッチ全体を観測する必要があれば，30 km 四方程度を観測範囲とするべきである。また，本研究で用いた空間統計学的手法で仔魚密度の等密度線を描画し，観測海域の仔魚密度を推定するには，一日の観測点は少なくとも 7 点，もしくはそれ以上が望ましく，ラグを同一とするために観測点間距離は一定とするのが望ましい。初期成長と生残 クロマグロ仔魚は昼夜で体長組成が明瞭に異なっていたので，ネット逃避が起きていたといえる。また，プランクトンネットの目合いによる体長組成も有意な違いを示したので，ネット逸出もおそらく起きていると考えられる。これらのことから，仔魚採集密度はネット逃避とネット逸出を考慮して補正する必要がある。 環境要因はパッチ間で大きくばらついた。水温は南西諸島沖のクロマグロの産卵期の表面水温の範囲をカバーしている。食物密度は既報と類似した値であった。従って，環境要因と仔魚の成長の関係を把握する目的に，得られた環境要因のデータは適切といえる。これらのデータを用いて行った GLM（一般線型モデル）解析により，仔魚の成長（耳石径（OR），耳石の成長速度（GR））と水温，成層強度指数（水温と塩分の鉛直プロファイルから得られる。水柱を一様にするエネルギーで，大きいほど水柱の成層が強い），食物密度との関係を把握した。水温と食物密度は OR，GR に対して正の有意な効果を持ち，STP は OR に対してのみ正の効果があった。この解析で得られた回帰式を用いたところ，SL 6.0 mm まで成長する日数に場合によって1 日の違いが生じる可能性が示唆された。環境要因の違いによってもたらされた成長の 1 日の遅れは，捕食に弱い仔魚期が長くなることにつながるので，生残に負の影響があるといえる。 全てのパッチで大きな耳石径と速い成長速度を示す仔魚ほど生残率が高かったと考えられた。DHA7以降の早い時期から体サイズ選択減耗（小さい個体がより減耗する傾向がある）と成長速度選択減耗（成長の遅い個体がより減耗する傾向がある）がみられ，日齢が進むに従って，その傾向がより明瞭になってきた。クロマグロは仔魚期において，その早期から，高成長が高生残をもたらすと考えられる。 | |||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||
| 書誌情報 |
ja : 水産総合研究センター研究報告 en : Bulletin of Fisheries Research Agency 巻 37, p. 85-145, ページ数 61, 発行日 2013-03 |
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| 出版者 | ||||||||||||
| 出版者 | 水産総合研究センター | |||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||
| ISSN | ||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | PISSN | |||||||||||
| 収録物識別子 | 1346-9894 | |||||||||||
| 書誌レコードID | ||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | NCID | |||||||||||
| 収録物識別子 | AA11589591 | |||||||||||
| 情報源 | ||||||||||||
| 識別子タイプ | Local | |||||||||||
| 関連識別子 | fra_k_37_85 | |||||||||||
| 関連サイト | ||||||||||||
| 識別子タイプ | URI | |||||||||||
| 関連識別子 | https://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010853111 | |||||||||||
| 関連名称 | 日本農学文献記事索引（AgriKnowledge） | |||||||||||
| 著者版フラグ | ||||||||||||
| 出版タイプ | VoR | |||||||||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | |||||||||||
