深海性魚類の行動モニタリング手法の確立およびマダラの産卵行動に関する研究

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本研究では直接観察が困難かつ通常の動物装着型データロガーの装着・回収が困難な深海性魚類の行動を把握するための手法開発を行った。まず深海性魚類に動物装着型データロガーを装着・回収するための手法を開発した。次に、ロガーでこれまで困難だった魚類の産卵や摂餌行動を把握可能な手法の開発を行った。魚類では摂餌・逃避・産卵等の運動は100ms以下の瞬間的な変化を伴う運動であり、突進遊泳と呼ばれる。高速度カメラを用いた先行研究から、突進遊泳は特有の運動パタンを示すことがわかっている。このためロガーで詳細に3次元運動を把握できれば産卵・摂餌行動をモニタリングできるはずである。しかし従来のデータロガーでは詳細な3次元運動を把握することが困難であった。そこで詳細な3次元運動の把握を実現するため、従来用いられてきた加速度・地磁気センサに加え、新たに角速度を計測可能なジャイロセンサを搭載したジャイロロガーを開発した。ジャイロロガーから得られる複数のセンサ測定値から、センサフュージョンを用いて3次元運動を再現する行う手法(ジャイロ手法と称した)を開発した。ジャイロロガーをアオウミガメChelonia mydas・ブリSeriola quinqueradiateなど水圏生物に適用した結果、従来では困難であった運動(はばたきに伴う姿勢角変化等)を再現できることを実証した。次に、ジャイロロガーから、モデル魚種としてブリの摂餌・逃避・巡航遊泳を高精度(判別率85%,誤判別率15%)で把握できることを示し、実際に当手法の有用性を実証した。開発した深海性魚類にロガー装着・回収するための手法と、ロガーから摂餌・逃避・産卵等の詳細な行動をモニタリングする手法を組み合わせることで、深海性魚類の行動モニタリングが可能となると考えられる。なお本研究で開発した3次元運動を詳細に把握可能な手法はロガー装着が可能なあらゆる生物種に適用可能である。