生物間相互作用強度の変化が媒介する農薬リスク評価に向けた基礎的研究

農薬施用は、標的となる病害虫や雑草の制御が目的であるが、多くの種が存在する実環境下では時として、標的以外の生物の減少や別の病害虫の増加といった思いもよらない結果をもたらす。本研究では「農薬が群集に与える影響の予測困難性は、生物間の相互作用の可変性がもたらしている」という仮説に基づき、農薬が生物多様性に与える影響の予測精度を、相互作用強度の変化を考慮することによって高めることを目的としている。そのために、以下の項目の研究を行うことを予定している。(1)農薬曝露による水田生物間相互作用強度の変化の検出、(2)農薬曝露後の相互作用強度の変化を考慮した農薬の影響予測。令和2年度には、既存の水田メソコズム実験の時系列データを用い、農薬曝露後の水田生物間相互作用強度の変化の検出に成功した。令和3年度には、項目2である農薬の影響予測に向けて、生物間相互作用強度の変化について更に詳細に解析を進め、「農薬が群集に与える影響の予測困難性は、生物間の相互作用の可変性がもたらしている」という仮説を指示する結果を得た。令和4年度は、前年度までの成果を論文としてまとめ、国際誌への掲載を目指した。また、査読コメントへの対応の一環として、集団あたり相互作用強度ではなく個体あたりの相互作用強度の算出を目指し、これまでの方法の改良を進めた。これについては、3栄養段階のfood-chainモデルでのシミュレーションデータを用いた予備解析で良好な結果が得られた。令和5年4月時点で、査読コメントへの対応中である。

農薬施用は、標的となる病害虫や雑草の制御が目的であるが、多くの種が存在する実環境下では時として、標的以外の生物の減少や別の病害虫の増加といった思いもよらない結果をもたらす。本研究では「農薬が群集に与える影響の予測困難性は、生物間の相互作用の可変性がもたらしている」という仮説に基づき、農薬が生物多様性に与える影響の予測精度を、相互作用強度の変化を考慮することによって高めることを目的としている。そのために、以下の項目の研究を行うことを予定している。(1)農薬曝露による水田生物間相互作用強度の変化の検出、(2)農薬曝露後の相互作用強度の変化を考慮した農薬の影響予測。令和2年度には、既存の水田メソコズム実験の時系列データを用い、農薬曝露後の水田生物間相互作用強度の変化の検出に成功した。令和3年度には、項目2である農薬の影響予測に向けて、生物間相互作用強度の変化について更に詳細に解析を進め、「農薬が群集に与える影響の予測困難性は、生物間の相互作用の可変性がもたらしている」という仮説を指示する結果を得た。令和4年度は、前年度までの成果を論文としてまとめ、国際誌への掲載を目指した。また、査読コメントへの対応の一環として、集団あたり相互作用強度ではなく個体あたりの相互作用強度の算出を目指し、これまでの方法の改良を進めた。これについては、3栄養段階のfood-chainモデルでのシミュレーションデータを用いた予備解析で良好な結果が得られた。令和5年4月時点で、査読コメントへの対応中である。