【研究成果】日本周辺の魚類体重変動の主原因は餌をめぐる競争 ―75%は餌をめぐる競争、50%は環境悪化―

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【研究成果】日本周辺の魚類体重変動の主原因は餌をめぐる競争 ―75%は餌をめぐる競争、50%は環境悪化―

【研究成果】日本周辺の魚類体重変動の主原因は餌をめぐる競争 ―75%は餌をめぐる競争、50%は環境悪化―

本研究成果のポイント

日本周辺の鱼类16系群の体重减少の75％は饵をめぐる竞争が原因と特定された。
鱼类の体重変化に対し、饵をめぐる竞争、环境要因、渔获圧の影响を定量的に评価した。
鱼种内および鱼种间の竞争が明示され、复数鱼种管理の科学的知见となることが期待される。

饵をめぐる竞争で鱼类の体重変化

概要

　东京大学大学院农学生命科学研究科の林珍大学院生（研究当時）と同大学大気海洋研究所の伊藤進一教授、広岛大学大学院统合生命科学研究科の冨山毅教授らの共同研究グループは、日本周辺の魚類16系群（注1）の体重変化の原因を調べ、75％の系群の体重変動は餌をめぐる競争が主原因であることを明らかにしました。
　本研究では长期の体重変动に状态空间モデル（注2）を応用することで、饵をめぐる竞争、环境要因による影响、渔获圧の影响を初めて定量的に评価しました。先行研究では、2010年代に日本周辺の多くの鱼种?系群で共通して体重减少が生じており、地球温暖化に伴う饵料プランクトンの生产减少に伴い鱼种内および鱼种间での饵をめぐる竞争が激しくなったことが原因であると推定しましたが、本研究では各要因を定量的に评価した点で新规性があり、この研究成果は今后复数鱼种管理（注3）の科学的知见として役立つことが期待されます。

発表内容

　これまでに同研究グループは、2010年代に日本周辺の多くの鱼种?系群で共通して体重减少が生じていることを先行研究で示していました（関连情报①）。その中で、地球温暖化に伴う饵料プランクトンの生产减少によって鱼种内および鱼种间での饵をめぐる竞争が激しくなったことが原因だと推定しましたが、各鱼种あるいは系群の体重変化（図1）の原因を特定するには至っていませんでした。この度、本研究チームは、各年に孵化した鱼类が、饵をめぐる竞争、环境要因、渔获圧の影响を受けながら年齢を増すモデルを构筑し、状态空间モデルを当てはめることで、実际に起きた体重変动を説明するために必要な要因の特定を行いました（図2）。その结果、饵をめぐる竞争は75％の系群で重要であり、ついで环境が50%の系群で作用し、渔获圧の影响は25%にとどまることが示されました。

図1：各系群の体重変化
元データは水産庁および水産研究?教育機構が公表している資源評価報告書に記載されている年齢別体重（https://abchan.fra.go.jp/hyouka/）。系群については（注1）参照。Lin et al. (2025)より(CC-BY)。

図2：各系群の状态空间モデルの解析结果
左列は最小年齢の解析結果、右列はそれ以降の年齢の解析結果。それぞれの色は体重変動の要因を示し、点線の0の値から離れてかつ高いピークを示すものほど影響が明確であることを示す（灰色：過去の履歴の影響、水色：魚種内及び魚種間競争、赤：漁獲圧、橙：交互作用、緑：環境要因）。Bは種内競争、SumBはマイワシ?マサバ?カタクチイワシからの種間競争、OYは親潮面積、VTDは表層と下層の水温差の影響を示す。Nullはどの影響でも説明できなかったことを示す。右側の%はモデルの説明率を示す。系群については（注1）参照。Lin et al. (2025)より(CC-BY)。

水产庁や水产研究?教育机构などの努力によって长期に蓄积された年齢别体重データを网罗的に调べた研究の成果として、定量的に体重変动の要因が示されました。この结果は、各鱼种あるいは系群ごとの管理だけでは加味されない鱼种间の饵をめぐる竞争の重要性を示すものであり、今后复数鱼种管理が必要であることを示しています。本研究は、今后の复数鱼种管理の基础的な知见となることが期待されます。

関连情报

発表者?研究者等情报

东京大学
大気海洋研究所
伊藤　进一　教授
大学院农学生命科学研究科
林　珍　博士课程（研究当时）
現：东北大学?海洋研究开発机构変動海洋エコシステム高等研究所（WPI-AIMEC）ポストドクトラル研究員

水产研究?教育机构　水产资源研究所
藤原　邦浩　主干研究员

広岛大学
大学院统合生命科学研究科
冨山　毅　教授

论文情报&苍产蝉辫;

雑誌名：Progress in Oceanography
題　名：A state-space approach reveals that competition drives variation in fish body weight, with influences from environmental conditions and fishing pressure
著者名：Zhen Lin *, Shin-ichi Ito, Alan Baudron, Christine Stawitz, Takeshi Tomiyama, Kunihiro Fujiwara, Paul D. Spencer, John Morrongiello
DOI: 10.1016/j.pocean.2025.103582
URL: https://doi.org/10.1016/j.pocean.2025.103582

注意事项

日本时间11月01日午前02时06分（协定世界时间：10月31日午后5时06分）以前の公表は禁じられています。

研究助成

本研究は、科研費「基盤研究A（課題番号：JP21H04735）」、「学術変革領域B（課題番号：JP22H05030）」、「学術変革領域研究A公募研究（課題番号： JP25H02072）」の支援により実施されました。

用语解説

（注1）系群
资源の変动単位。遗伝的に他の生物集団と区别できる集団、あるいは遗伝的に区别できなくとも、产卵期、产卵场、分布、回游、成长、成熟、生残など、独自の生物学的特徴を有する场合が多い。本研究で用いた16系群は、マイワシ太平洋系群、マイワシ対马暖流系群、マアジ対马暖流系群、マサバ太平洋系群、マサバ対马暖流系群、ゴマサバ太平洋系群、ゴマサバ东シナ海系群、ウルメイワシ対马暖流系群、サワラ瀬戸内海系群、カタクチイワシ太平洋系群、カタクチイワシ対马暖流系群、マダラ本州太平洋北部系群、ブリ、スケトウダラ太平洋系群、イカナゴ瀬戸内海东部系群、キチジ太平洋北部系群。
（注2）状态空间モデル
状态を表す変数（今回の场合は真の体重）がある要因（今回の场合は饵をめぐる竞争を指标する各系群の资源量あるいはマイワシなど大きく変动し他鱼种にまで影响する资源量、环境要因としての栄养塩豊富な亲潮域の面积あるいは表层と下层の水温差による成层强度、渔获圧）によって変化し、その変数の観测値（今回の场合は体重の観测値）が误差を持って観测されると仮定し、各要因の影响を调べるモデル。
（注3）复数鱼种管理
単一鱼种?系群ではなく、复数の鱼种?系群を対象として管理する方法。