担当区分：最終著者   記述言語：日本語  

DOI： 10.11238/mammalianscience.63.215

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担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

PREMISE: The formation of isolated montane geography on islands promotes evolution, speciation, and then radiation if there are ecological changes. Thus, investigating evolutionary histories of montane species and associated ecological changes may help efforts to understand how endemism formed in islands' montane floras. To explore this process, we investigated the evolutionary history of the Rhododendron tschonoskii alliance, which grows in montane environments of the Japanese archipelago and the Korean Peninsula. METHODS: We studied the five species in the R. tschonoskii alliance and 30 outgroup species, using genome-wide single-nucleotide polymorphisms and cpDNA sequences, in association with environmental analyses. RESULTS: The monophyletic R. tschonoskii alliance diverged since the late Miocene. Species in the alliance currently inhabit a cold climatic niche that is largely different from that of the outgroup species. We observed clear genetic and niche differentiations between the taxa of the alliance. CONCLUSIONS: The association of the alliance's evolution with the formation of cooler climates on mountains indicates that it was driven by global cooling since the mid-Miocene and by rapid uplift of mountains since the Pliocene. The combination of geographic and climatic isolation promoted high genetic differentiation between taxa, which has been maintained by climatic oscillations since the Quaternary.

DOI： 10.1002/ajb2.16166

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley  

DOI： 10.1111/1442-1984.12383

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その他リンク： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1111/1442-1984.12383

担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

DOI： 10.1016/j.pld.2020.12.009

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Geographic and environmental isolations of islands and the mainland offer excellent opportunity to investigate colonization and survival dynamics of island populations. We inferred and compared evolutionary processes and the demographic history of Rhododendron tsusiophyllum, in the Izu Islands and the much larger island Honshu, treated here as the mainland, using thousands of nuclear SNPs obtained by ddRAD-seq from eight populations of R. tsusiophyllum and three populations of R. tschonoskii as an outgroup. Phylogenetic relationships and their habitats suggest that R. tsusiophyllum had evolved and migrated from cold north to warm south regions. We detected clear genetic divergence among populations in three regions of Honshu and the Izu Islands, suggesting restricted migration between them due to isolated habitats on mountains even in the mainland. The three regions have different changes in effective population size, especially, genetic diversity and population size of the Izu Islands are small compared to the others. Further, habitats of populations in the Izu Islands are warmer than those in Honshu, suggesting that they have undergone adaptive evolution. Our study provides evidences of montane rather than insular isolation on genetic divergence, survival of populations and significance of adaptive evolution for island populations with small population size and low genetic diversity, despite close proximity to mainland populations.

DOI： 10.1038/s41437-021-00417-w

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Walter de Gruyter GmbH  

<title>Abstract</title>
We investigated the clonal structure, self-incompatibility, and number of seeds per fruit in <italic>Camellia rusticana</italic>, a Japanese endemic species, in comparison to the closely related <italic>C. japonica</italic>. Clonal propagation was more vigorous in <italic>C. rusticana</italic> than in <italic>C. japonica</italic> and the clonal structure of <italic>C. rusticana</italic> varied among populations. <italic>C. rusticana</italic> can maintain genets for extended periods, even in harsh environments such as high-altitude areas with considerable snow accumulation, because even a single surviving genet can propagate clonally. However, sexual reproduction (<italic>i.e.</italic>, reproduction by seed) is advantageous for dispersal to distant suitable habitats. An artificial crossing test revealed high self-incompatibility in <italic>C. rusticana</italic>, as observed in <italic>C. japonica</italic>. In addition, the number of seeds per fruit was lower in <italic>C. rusticana</italic> than in <italic>C. japonica</italic>. Self-incompatibility in <italic>C. rusticana</italic> may play a role in production of high-quality seed, despite low seed production.

DOI： 10.2478/sg-2021-0011

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：WILEY  

To manage biological invasions effectively, the impacts of alien species on the demography and traits of native species must be known, but determining those impacts can be challenging. We used a comparative approach to gain insight into the impacts that an alien toad (Bufo japonicus formosus) might have on native Japanese predatory amphibians. We compared the susceptibility of native predator species to alien toad toxins in the alien-invaded range and the susceptibility of closely related native predator species to the toxins in the alien toad's native range to investigate the impacts of an alien on a native species. Bufo japonicus formosus is native to Honshu, but was recently introduced to Hokkaido and Sado. In laboratory experiments, we compared individual mortality of predators exposed to a toad hatchling between novel predators on the toad-invaded islands and ecologically similar congeneric or conspecific species on Honshu, where the toad is native. We also compared (1) the percentage of individuals that consumed a toad hatchling and (2) toxin resistance (i.e. survival and growth of individuals after toad consumption) between these two groups of predators, as mechanistic components behind the susceptibility of the predators to the toxic prey. The mortality of Rana pirica from all populations after consumption of a toad hatchling was almost 100%, and that of Hynobius retardatus ranged from 14 to 90%, depending on the population. In contrast, the mortality of Rana ornativentris and Hynobius nigrescens was near 0% regardless of population. These differences between congeneric predators were mostly due to differences in their toxin resistance. These results suggest that the alien toad is a potential threat to the novel amphibian predators on Hokkaido, although they also imply that the novel predators on Hokkaido have the potential to develop toxin resistance through adaptive evolution. However, this counteradaptation may have a higher chance of evolving in H. retardatus than in R. pirica because of differences in their genetic backgrounds.

DOI： 10.1111/fwb.13417

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PENSOFT PUBLISHERS  

Three new taxa, Rhododendron sohayakiense Y.Watan. & T.Yukawa (Ericaceae), and its two varieties, var. kiusianum Y.Watan., T.Yukawa & T.Minamitani and var. koreanum Y.Watan. & T.Yukawa are described and illustrated from Japan and South Korea. They can be distinguished from each other and from the other members of the R. tschonoskii alliance, i.e. R. tschonoskii, R. tetramerum, R. trinerve and R. tsusiophyllum, through their combination of leaf size, leaf morphologies including lateral nerves on abaxial leaf surface, corolla morphologies including number of corolla lobes, style length and anther form. Phylogenetic inferences based on chloroplast DNA and genome-wide sequences revealed that each of the three new taxa is monophyletic and they further form a clade. Distributions of the three taxa are also clearly separated from each other and also from the other members of the R. tschonoskii alliance.

DOI： 10.3897/phytokeys.134.38216

Web of Science

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：SPRINGER JAPAN KK  

How phenotypic or genetic diversity is maintained in a natural habitat is a fundamental question in evolutionary biology. Flower color polymorphism in plants is a common polymorphism. Hepatica nobilis var. japonica on the Sea of Japan (SJ) side of the Japanese mainland exhibits within population flower color polymorphism (e.g., white, pink, and purple), while only white flowers are observed on the Pacific Ocean (PO) side. To determine the relationships between flower color polymorphism, within and among populations, and the genetic structure of H. nobilis var. japonica, we estimated the genetic variation using simple sequence repeat (SSR) markers. First, we examined whether cryptic lineages corresponding to distinct flower colors contribute to the flower color polymorphisms in H. nobilis var. japonica. In our field observations, no bias in color frequency was observed among populations on Sado Island, a region with high variation in flower color. Simple sequence repeat (SSR) analyses revealed that 18% of the genetic variance was explained by differences among populations, whereas no genetic variation was explained by flower color hue or intensity (0% for both components). These results indicate that the flower color polymorphism is likely not explained by cryptic lineages that have different flower colors. In contrast, populations in the SJ and PO regions were genetically distinguishable. As with the other plant species in these regions, refugial isolation and subsequent migration history may have caused the genetic structure as well as the spatially heterogeneous patterns of flower color polymorphisms in H. nobilis var. japonica.

DOI： 10.1007/s10265-016-0893-1

Web of Science

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

攪乱がスギ天然林のクローン構造に与える影響を明らかにするため，台風攪乱の被害地と被害を受けていない成熟林分にプロットを設置し，スギの空間分布やサイズ構造，クローン構造を調べた。高い個体識別能を示すマイクロサテライト（SSR）マーカー8遺伝子座を用いてスギのクローン構造を調べた結果，クローン構造は（a）同程度の DBH の幹がまとまって分布するジェネット，（b）DBH の差が大きい幹が空間的な広がりを持って分布するジェネット，（c）台風攪乱による根返り個体の枝が直立し，多数の小径幹が直線的に分布するジェネットの三つのパターンに分けられた。（a）と（b）は積雪によって稚樹や成木の枝が地面に接地し伏条によって生じたもの，また，（c）は，台風攪乱による根返り個体の枝が再生したものと考えられた。多雪地帯のスギ天然林において台風と積雪は多様なクローン構造を形成する要因の一つと考えられる。

DOI： 10.4005/jjfs.97.19

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その他リンク： https://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010892630

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：SPRINGER  

Ecological observation of surviving organisms and their interactions during and after volcanic activity provides an indispensable opportunity to study how organisms respond to environmental devastation. Eurya japonica satisfies the criteria as a facilitator plant species in recovering forest on the volcanic Miyake Island, which erupted in 2000, because this species is more resistant to volcanic gases than other tree species on the island. We examined the effects of volcanic disturbance on reproductive success of E. japonica and compared the visitation frequencies of pollinator insects and frugivorous birds at nine sites showing different degrees of disturbance. The leaf health was strongly decreased by frequent volcanic gas exposure, whereas flower bud formation was not suppressed. The fruit abortion rate did not differ among sites, whereas the fruit set rate significantly decreased with increasing volcanic damage. The frequencies of pollinator and frugivorous bird visits were higher in heavily damaged areas. These results indicate that the pollination and seed-dispersal system of E. japonica was potentially maintained under volcanic disturbance, though the final reproductive success decreased.

DOI： 10.1007/s11258-014-0393-0

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：PUBLIC LIBRARY SCIENCE  

Observations of interspecies interactions during volcanic activity provide important opportunities to study how organisms respond to environmental devastation. Japanese camellia (Camellia japonica L.) and its main avian pollinator, the Japanese White-eye (Zosterops japonica), offer an excellent example of such an interaction as key members of the biotic community on Miyake-jima, which erupted in 2000 and continues to emit volcanic gases. Both species exhibit higher resistance to volcanic damage than other species. We examined the effects of volcanic activity on this plant-pollinator system by estimating pollen flow and the genetic diversity of the next generation. The results showed that despite a decrease in Camellia flowers, the partitioning of allelic richness among mother-tree pollen pools and seeds decreased while the migration rate of pollen from outside the study plot and the pollen donor diversity within a fruit increased as the index of volcanic damage increased. In areas with low food (flower) density due to volcanic damage, Z. japonica ranged over larger areas to satisfy its energy needs rather than moving to areas with higher food density. Consequently, the genetic diversity of the seeds (the next plant generation) increased with the index of volcanic damage. The results were consistent with previously published data on the movement of Z. japonica based on radio tracking and the genetic diversity of Camellia pollen adhering to pollinators. Overall, our results indicated that compensation mechanisms ensured better pollination after volcanic disturbance.

DOI： 10.1371/journal.pone.0062696

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：BOTANICAL SOC AMER INC  

Premise of the study: Nuclear microsatellite primers were developed to analyze the clonal diversity and population genetic structure of the endemic polyploid herb Callianthemum miyabeanum.Methods and Results: Using a protocol for constructing microsatellite-enriched libraries, 15 primer sets were developed for use in C. miyabeanum. The number of alleles found ranged from five to 22. The estimated range of expected heterozygosities was 0.574 to 0.907, and the Shannon-Weiner diversity index ranged from 1.061 to 2.733. Cross-amplification of all loci was also successful in the closely related endemic species C. kirigishiense and C. hondoense.Conclusions: The development of these microsatellite loci will facilitate a deeper understanding of the genetic diversity, mode of reproduction, and population structure of not only C. miyabeanum, but also the other Callianthemum species endemic to Japan.

DOI： 10.3732/ajb.1200202

Web of Science

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担当区分：筆頭著者,　最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：SPRINGER  

Menziesia goyozanensis, a Japanese kind of fool's huckleberry, is a shrub species endemic only to Mt. Goyo in northern Japan. This species is listed as 'critically endangered' in the Red Data Book of wild plants in Japan, and only a single population has yet been discovered. We isolated and characterized 16 microsatellite loci for this species. The number of alleles ranged from 2 to 25. The range of expected heterozygosities was 0.292-0.917. Five of the 16 microsatellites were not conformed to Hardy-Weinberg equilibrium, probably due to the restricted population size, genetic drifting and the presence of null alleles. These 16 microsatellite loci gave a combined non-exclusion probability of < 1.65E-15 in the sampled population. In Menziesia pentandra, which is closely related species to M. goyozanensis, the number of alleles detected and the expected heterozygosities of twelve loci ranged from 3 to 19 and 0.536 to 0.966, respectively. These informative microsatellite markers will be useful in studies of population genetic structure for these species.

DOI： 10.1007/s12686-011-9406-7

Web of Science

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：UNIV CHICAGO PRESS  

In nature, spatiotemporally dynamic coevolutionary processes play major roles in the foundation and maintenance of biodiversity. Here, we examined the arms race coevolution involving a seed-eating weevil with a long snout and its camellia plant host with a thick fruit coat (pericarp) throughout the marked climatic gradient observed across the Japanese islands. Results demonstrated that female weevils, which bored holes through camellia pericarps to lay eggs into seeds, had evolved much longer snouts than males, especially in areas in which Japanese camellia pericarps were very thick. The thickness of the plant pericarp was heritable, and the camellia plant evolved a significantly thicker pericarp on islands with the weevil than on islands without it. Across populations with weevils, resource allocation to plant defense increased with increasing annual mean temperature or annual precipitation, thereby geographically differentiating the evolutionary and ecological interactions between the two species. Given that the coevolutionary relationship exhibited appreciable variation across a relatively small range of annual mean temperatures, ongoing global climatic change can dramatically alter the coevolutionary process, thereby changing the ecological interaction between these species.

DOI： 10.1086/659624

Web of Science

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   出版者・発行元：日本生態学会暫定事務局  

生物間相互作用を通じた森林生態系の動態解明には、安定した生態系に関する研究だけではなく、環境改変に伴う反応が生物群集にどう現れ、どのように変化していくのかを観測していく必要がある。このような研究を、通常自然生態系において行うことは困難であるが、2000年に始まった伊豆諸島三宅島における噴火活動は、大きな撹乱作用による生態系の耐性試験になっている。このため、三宅島における噴火がその生態系に与える影響を評価し、森林再生過程のモニタリングをすることは、島嶼生態系成立のメカニズムを理解するための重要な知見を提供することになるだろう。そこで、筆者らは森林の維持機構を生物間相互作用の観点から解明するモデルとして、火山ガスに対する耐性の強いツバキ科の繁殖をめぐる生物間相互作用に注目し、噴火が繁殖成功にどのような影響を与えるのかを研究してきた。本稿では、ヤブツバキとメジロの花粉媒介系を中心に紹介する。研究結果をまとめると、噴火という撹乱作用は、1)ヤブツバキ個体そのもの(開花密度、果実の生存率ほか)には負の影響を与えるものの、2)開花密度の低下は鳥類による花粉媒介の効率を上昇させ、受粉率、鳥類に付着した花粉プールの遺伝的多様性に正の影響を与える、という2点にまとめられた。さらに、ラジオテレメトリー法を用いて推定したメジロの行動圏サイズは、開花密度の低いところで広くなり、上記の結果を裏付けるものであった。つまり、ヤブツバキ-メジロの花粉媒介系は噴火のような大きな撹乱に対して耐性を持っているということができる。また、花粉媒介者である鳥類は高影響地域に様々な植物の種子を糞として運んでいくという別の相互作用を生む可能性もあるため、今後も残存する生物(相互作用系)の存在が島嶼生態系の回復にどのように繋がっていくのかを注目する必要がある。

DOI： 10.18960/seitai.61.2_185

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その他リンク： https://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010813805

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：SPRINGER-VERLAG TOKYO  

DOI： 10.1007/978-4-431-53901-8_5

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：SPRINGER JAPAN KK  

Volcanic activity provides an indispensable opportunity to study the ecological responses of organisms to environmental devastation. We examined the reproductive success of Camellia trees to identify how volcanic activity affects the processes of leaf survival, flowering activity, fruit and seed production, pollinator abundance, pollinator visitation frequency, pollination rate, and fruit and seed maturation at different damage sites on Miyake-jima, which experienced an eruption in the summer of 2000. Volcanic gases negatively affect leaf survival and reduce flowering activity in heavily damaged areas. Pollen transfer was sufficient to ensure that higher pollination rates (83%) occurred in heavily damaged areas than in less damaged areas (26-45%), but pollinator densities were lower in response to reduced flower resources. Fruit abortion rates were greater in heavily damaged sites (78%) than in less-damaged sites (53-63%). Consequently, fruit-set rates (16-29%) did not differ significantly among sites. Seed set rates tended to increase with increasing volcanic damage. The negative correlation between seed-set rates and seed mass suggests that the decreased seed mass in severely damaged sites was attributable to the better pollination rates observed there. These results indicate that compensation mechanisms ensure better reproductive success at sites that are more strongly affected by volcanic activity.

DOI： 10.1007/s11284-007-0345-4

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：SPRINGER JAPAN KK  

Seed dispersal determines a plant's reproductive success, range expansion, and population genetic structures. Camellia japonica, a common evergreen tree in Japan, has been the subject of recent genetic studies of population structure, but its mode of seed dispersal has been assumed, without detailed study, to be barochory. The morphological and physiological features of C. japonica seeds, which are large and nutritious, suggest zoochorous dispersal, however. We compared actual distances between mother trees and seedlings with distances attributable to gravity dispersion only, to test the zoochory hypothesis of C. japonica. The animals that transport the seeds for caching were identified experimentally. We also examined the extent to which seed dispersal is affected by the behavior of animal vectors. Seed dispersal by Apodemus speciosus was confirmed by taking photographs of animals that were consuming seeds experimentally deposited on the ground. Camellia seeds hoarded by the rodents under the litter or soil were protected from drying. On the basis of microsatellite analysis of maternal tissue from the seed coat, the mother trees of 28 seedlings were identified. Maternity analysis revealed the average seed-dispersal distance from mother trees was 5.8 m +/- 6.0 SD, a distance greater than initial dispersal by gravity alone. These results indicate that C. japonica is a zoochorous species dispersed by A. speciosus. Fifty percent of the seed dispersal occurred from mature evergreen forests to dwarf bamboo thickets. This directional seed dispersal would contribute to range expansion of C. japonica. Home range sizes of A. speciosus were 0.85 ha at most and covered with different types of vegetation, from evergreen forests to grassland. This low specificity of their microhabitat use might enhance seed dispersal to different types of vegetation.

DOI： 10.1007/s11284-006-0179-5

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担当区分：最終著者  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   出版者・発行元：東洋蝙蝠研究所  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（大学，研究機関等紀要）  

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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担当区分：責任著者   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>近年、森林体験を伴う学習の重要性が強調され、教育のための森林利用に対する関心が高まりつつある。新潟大学佐渡演習林は2012年に文部科学省教育関係共同利用拠点として認定を受け、学内外の機関を対象とした多様な教育活動を実施している。しかし、これまで本演習林を利用した実習が参加学生に及ぼす教育的効果は定量的に示されていない。本研究では、佐渡演習林を利用した大学生の野外実習において、実習の体験を通じた心理的効果を明らかにすることを目的として、実習前後でアンケート調査を実施した。アンケートには、自然への関心や知識、五感を用いた体験に関する設問を含めた。2019年度に実施した野外実習のうち、所属大学や森林への関心度合いの異なる学生が参加した4件（9回）を対象とした。事前及び事後アンケートの回答に基づき効果量（Cohen's d）を算出した結果、特に嗅覚や聴覚を通じて森林の特徴を捉える力が向上する効果が大きいことが示された。また、森林への関心や知識は専門的な教育を受ける前の大学生を対象とした実習ほど事後に高まるという効果が見られた。以上の結果を踏まえ、今後はさらなる教育効果を高めるための実習内容の検討を行いたい。</p>

DOI： 10.11519/jfsc.131.0_384

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>積雪量の多い日本海側に分布するユキツバキ(<i>Camellia rusticana</i>)は、ヤブツバキ(<i>C. japonica</i>)に比べて樹高が低く、雪によって倒伏し、地面を這うように密生する。クローン繁殖の有無は両種を分ける重要な生態的特徴とされている。ジェネットの数、ジェネットの空間分布、そしてジェネットの遺伝的多様性は、クローン繁殖する植物集団の個体群動態に重要な役割を果たす。そこで本研究では、新潟県内のツバキ林6集団(ヤブツバキ3集団、ユキツバキ3集団)において約20m間隔でサンプリングした個体を用いて遺伝的多様性の指標となるRs(アレリックリッチネス)を算出した。次に、上記の集団内に10m×10m(ヤブツバキ1集団のみ25×25m)のプロットを作成し、クローン構造の解析を行った。EST-SSRマーカー14座を用いた解析の結果、ユキツバキ（Rs:5.15-5.73）の方がヤブツバキ(Rs:6.16-7.63)よりも遺伝的多様性が低いことと、ユキツバキではすべての集団で複数のジェネットが検出され、10m四方に広がる巨大なジェネットが存在する集団もあることが明らかになった。2018年秋に、各集団から果実のサンプリングを行った。発表では、集団の遺伝的特徴が種子形成に及ぼす影響も議論する。</p>

DOI： 10.11519/jfsc.130.0_281

CiNii Article

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>堅い殻に包まれたオニグルミ種子は、一般にアカネズミには採食されるが、より小型のヒメネズミには採食されない。しかし、アカネズミの分布しない新潟県粟島ではオニグルミ種子がヒメネズミに採食されると言われている（林ら、私信）。私たちの予備的観察では、佐渡島や粟島で小型のオニグルミ核果が多く観察されたため、オニグルミとヒメネズミの共進化が起こっているのではないかと予測した。そこで本研究では、島嶼3集団（粟島、佐渡島、金華山）および本州の7集団でオニグルミ核果を採取してサイズを計測し、さらに各集団から採取したオニグルミ計80個体を対象として、MIG-seq法を用いた集団遺伝学的解析を行うことで、島嶼と本州間での遺伝的分化と核果サイズ変異との関係を調査した。その結果、島嶼ではオニグルミの核果サイズが多様で、本州集団と比較すると小型だった。一方で島嶼と本州のオニグルミは遺伝的に分化しておらず、核果サイズ変異と遺伝的変異との関係は確認できなかった。また、野外にセンサーカメラを設置しヒメネズミがオニグルミ核果を持ち去るかどうかを撮影したところ、粟島では持ち去りが確認されたが、佐渡島では確認できなかった。</p>

DOI： 10.11519/jfsc.130.0_425

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>日本に自生するヤブツバキ（<i>Camellia japonica</i>）とユキツバキ（<i>C. rusticana</i>）は、ツバキ属ツバキ節（sect. <i>Camellia</i>）に属する。ヤブツバキは赤く大きな花弁を持つ鳥媒介植物であり、ユキツバキの花弁色や大きさは同様に鳥媒シンドロームに属するものである。しかし、先行研究によると、ユキツバキは昆虫が主要な花粉媒介者であることが報告されている。また、これらの在来種と比較して、アジア大陸に自生するツバキ属は、色や大きさにおいて、より多様な花形態を示す。これらの背景から、ツバキ節における系統解析は、花の進化過程の解明に大きく貢献できると考えられる。そこで本研究では、選択圧が大きく影響すると考えられる花形態に着目し、花形態の比較およびMIG-seq法を用いた分子系統解析を行うことで、日本産ツバキ節の種分化の要因と系統的な位置づけを探ることを目的とした。花形態の比較では、東アジアから東南アジアにかけて自生する<i>Camellia</i>属のうち、27種を対象に各3花ずつ採取して花形態の測定および解析を行った。その結果、花形態は節ごとに異なった傾向を示した。この結果をMIG-seqを用いた分子系統解析と合わせて考察する予定である。</p>

DOI： 10.11519/jfsc.130.0_277

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>佐渡島はサドガエル等の固有種が生息する生物学上貴重な島である。一方、その生態系を構成する生物の遺伝的多様性や固有性については、調べられてない種も多い。こうした孤立集団は、遺伝的に脆弱な可能性があるだけでなく、外来の捕食者等に対する防衛能力も脆弱な可能性が高いと考えられる。したがって、このような島内在来種・集団について、その遺伝的多様性・固有性と島外からの外来種の影響を調べることが、保全対策上重要である。そこで本研究では、佐渡島のヤマアカガエルを対象とし、本州のヤマアカガエルと遺伝的多様性を比較し、それらの遺伝的分化について調べた。材料として佐渡島9地点と本州14地点から採取した、合計23サンプルを用い、SSRマーカー11座の遺伝解析を行った。その結果、佐渡島のヤマアカガエルは本州よりも遺伝的多様性が低いことが分かった。また、遺伝的集団構造解析や、系統関係解析の結果、佐渡島のヤマアカガエルは本州のものと別グレードを構成し、遺伝的に分化していることが示された。今後は、島外からの外来種として、数十年前に佐渡に移入されたヒキガエルの影響が懸念されるため、近年における集団動態について解析する予定である。</p>

DOI： 10.11519/jfsc.130.0_424

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>新潟大学のゆきつばき園と新潟県森林研究所には、新潟県内の山地や農家の庭先などから収集された花形態が特異的なツバキが合わせて269本植栽されている。これらの個体は野生のヤブツバキとユキツバキの交雑，または両種の突然変異個体が由来だと考えられている。これらは，花型や花色などの花形質が多様であり，遺伝資源として非常に貴重であるが，年数の経過により，その多くは導入の記録や個体情報が紛失してしまっている。そこで、本研究ではこれらのツバキの花形質および遺伝的特徴を明らかにすることを目的とした。ゆきつばき園の花型を調べた結果，八重咲きが最も多く，次に一重咲きが多かった。遺伝解析は，葉緑体DNAと核DNAの双方で行った。解析の結果，ゆきつばき園の個体には，核はヤブツバキ型，葉緑体はユキツバキ型を示す個体がいくつか検出された。また，倍数性が疑われる個体もいくつか存在した。一重咲きの個体には，核DNAがヤブツバキ型の個体が多く，花形質もヤブツバキに近いことが明らかとなった。発表では，新潟県森林研究所のツバキの結果も交えて議論する。</p>

DOI： 10.11519/jfsc.129.0_272

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>森林環境教育を行う上で，あつかう森林の多様性が高いことは大きな利点である．新潟大学演習林は新潟県佐渡島の大佐渡山地の尾根上に位置しており，スギ・ヒノキアスナロや広葉樹の天然林，二次林やスギ人工林など異なる種類の森林がモザイク状に分布している．また，尾根や渓流，湿地など地形も変化に富んでおり，植物種の多様性も高い．冬に北西の季節風が卓越する尾根沿いには自然草原や牛の林間放牧が行われていた半自然草地も分布している．その上，森林から海までの生態系が河川を通して，わずか数㎞でつながっており，森里海の関係を学ぶ上でも最適な環境にある．大学生の実習や社会人研修において，このような多様なタイプの森林や草地が一定の地域に集中していることは，これらの構造や生物多様性を比較する上で，非常に効率的で環境教育の場として優れていると考えられる．育林や林道を扱う林業実習においては，スギ人工林を集中的に利用することが多いが，農学部の基礎的実習や他大学の共同利用実習，社会人研修においては，様々な生態系を総合的に学ぶことによって，幅広く生態系の仕組みを理解できると考えられる．</p>

DOI： 10.11519/jfsc.129.0_50

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掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

<p>新潟県佐渡島に位置する新潟大学農学部附属佐渡演習林は、1955年に発足して以来、農学部の林学や森林科学に関する<u>研究</u>のフィールドや<u>教育</u>の実習施設として運営されて来た。その後、2012年に文部科学省の教育関係共同利用拠点に認定されて以来、毎年、全国から10以上の大学が佐渡島の森林、河川、草地、湖沼、海などの生態系や佐渡金銀山、薪能、鬼太鼓など歴史・文化的な遺産や祭り、豊かな食文化を利用した実習を行って来た。そのため、年間の利用者も年々増加している．一方、大学の役割として重要視されている<u>地域貢献</u>としては演習林を利用したエコツアーやジオパークガイド講習を行っている。また一般市民を対象とした公開林間実習を夏休みに行なっている。これらの一連の活動は、５月から１０月に集中する傾向があり、スタッフや予算が限られた中で大学の教育研究と大学外教育は互いにトレードオフの関係にある。これを打開するには、研究、教育、地域貢献を融合した取り組みにしていくことが必要で、共同利用実習で研究の体験を行ったり、共同利用実習のセミナーを佐渡ゼミと称して一般市民にも公開している。</p>

DOI： 10.11519/jfsc.128.0_710

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記述言語：日本語   出版者・発行元：日本森林学会  

佐渡島に位置する新潟大学農学部附属佐渡演習林は、1955年に新潟県からの県有林譲渡により発足し、本年で60周年を迎えた。佐渡演習林は、当初は天然ヒノキアスナロ・スギの大径材を伐採し、スギの造林を行いながら、農学部の学生実習施設として利用されてきたが、天然林の資源保護が唱えられるにつれて、伐採量は減少し、現在では木材生産を行っていない。平成24年に文部科学省の教育関係共同利用拠点に認定されて以来、設備の充実を図った。毎年、全国から１０大学以上の学生が訪れ実習を行っている。佐渡には森林、河川、草地、湖沼、海などの生態系がコンパクトに配置されているとともに、佐渡金銀山、薪能、鬼太鼓など歴史文化的な遺産や祭りも多く、豊かな食文化もあるため、多様性を学ぶ優れたフィールドとなっている。共同利用では、これらの多様な自然や文化を組み合わせて、理学部附属臨海実験所との合同実習も行っている。また、一般の市民に大学演習林を含めた自然を楽しんでもらうエコツアーも数年前から実施されている。ただ、今後も利用が増加することが見込まれるために、スタッフの充実が大きな課題となっている。

DOI： 10.11519/jfsc.127.0_671

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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担当区分：責任著者   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議）  

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記述言語：日本語   出版者・発行元：アサヒビール学術振興財団  

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出版者・発行元：日本生態学会  

本研究では伊豆諸島におけるヤブツバキの繁殖システムについて統合的な理解を図るために、花粉媒介における生物間相互作用について、花粉の遺伝的多様性に注目した検証を行った。<br><br> 調査地である三宅島は、2000年から続く火山活動により、森林は破壊的な影響を受けている。しかし、森林を構成する樹種は火山ガスに対する耐性が異なっており、主要な構成種であるヤブツバキは、火山ガスに対する耐性が高く、展葉や開花活動が行われている。一方ヤブツバキの受粉に関与する鳥類（主にメジロ）は、ヤブツバキとは異なる影響を被っていると考えられる。そのため、花粉媒介における生物間相互作用系のモデルとして、三宅島内の火山活動の質が異なる複数地点において、ヤブツバキ（生存率、着葉率、葉の食害率、開花率、樹木あたりの開花数、結果率）と花粉媒介者の生息密度調査を行ってきた。<br><br> この結果、火山活動の質が異なる複数地点では樹木あたりの開花数が異なっており、それに正比例して花粉媒介者の生息密度が高くなることが明らかになった。そのため、開花数の少ないところでは、花粉媒介者の密度が低下しているために結果率が下がると考えられたが、結果率の調査の結果では、開花数の少ないところで逆に結果率が高くなっていた。しかしながら、たとえ噴火による開花率と花粉媒介者の密度の低下が、種子の受粉率を低下させないとしても、花粉の遺伝的多様性には何らかの影響を与えている可能性が考えられる。<br><br> そこで、まずは個体群間における開花密度の違いが花粉媒介者の生息密度とヤブツバキの繁殖成功に与える影響を検証するために、隣島である新島において、開花密度の異なる個体群間で結実率と花粉の遺伝的多様性の比較を行った。さらに噴火による被害程度の異なるヤブツバキ個体群間においても、花粉の遺伝的多様性について検証をおこなった。<br>

DOI： 10.14848/esj.ESJ51.0.688.0

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出版者・発行元：日本生態学会  

ヤブツバキの有力な花粉媒介者であるメジロ（Kunitake et al., in press）は、冬期の餌資源としてヤブツバキの花蜜に大きく依存している（国武・長谷川、未発表）。そこで、両者の相互依存性がどの程度の強さなのかを明らかにするために、メジロの個体群密度に対するヤブツバキの花資源量の影響評価を試みた。<br><br> 1995年以来、我々は伊豆諸島の新島において、厳冬期におけるメジロの個体数とヤブツバキの開花数、及び繁殖期におけるメジロのさえずり個体数をモニタリングしてきた。2000年から2003年には、島の一部でトビモンオオエダシャクの大発生が続き、局地的にヤブツバキの開花がみられない地域が生じた。さらに、三宅島においては、2001年以後、噴火の影響程度が異なる地点でメジロとヤブツバキの生息・生育状況についてセンサスを行った。これらのデータセットを用いて、ヤブツバキの開花数がメジロの冬期個体数密度に及ぼす影響とメジロの冬期個体数密度と繁殖期におけるさえずり個体数の関係について解析を行い、以下の結果を得た。<br><br>１） 新島では、エダシャクの大発生が起きる前までは、島内に設置した3ヶ所においてメジロの冬期個体数は同調して年変化を示したが、発生後は、エダシャクの発生地域でのみメジロの個体数が減少した。<br><br>２） エダシャクによる食害程度が異なる10ヶ所において、ヤブツバキの開花個体密度とメジロの個体数は有意な正の相関を示した。<br><br>３） 三宅島において、メジロの冬期生息密度とヤブツバキの個体当たりの開花数は正の相関を示し、ヤブツバキの花が多い場所ほどメジロの生息密度が高かった。<br><br>４） 新島において、メジロのさえずり個体数密度は、冬期個体数密度によって左右されたが、冬期個体数密度には影響を与えていなかった。<br><br> 以上の結果から、メジロの個体数密度は、ヤブツバキの花資源量に大きく規定されていることが明らかにされた。<br>

DOI： 10.14848/esj.ESJ51.0.687.0

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出版者・発行元：日本森林学会  

１．目的ヤブツバキは照葉樹林の代表的な構成樹種であるが、本種の種子散布者は明確に特定されてはいない。しかし、伊豆諸島新島ではアカネズミがヤブツバキの種子を餌として利用していることが確認されている(阿部，未発表)。また、シードソースが存在する可能性が少ない耕作放棄地内にツバキの幼樹が存在しており、ツバキの種子は一旦重力散布された後、アカネズミによって耕作放棄地に運ばれ、定着した可能性が高いと考えられる。そこで本研究では、ヤブツバキの種子散布者を特定し、その影響を明らかにすることを目的とした。２．調査方法および結果アカネズミによる種子の運搬距離と貯食状況糸巻きをつけたヤブツバキの種子を野外に設置し、アカネズミによる持ち出しの有無、運搬距離、運ばれた種子の状況を調査した。設置した種子を持ち出した生物は、センサーカメラで撮影した写真により同定した。その結果、アカネズミによる運搬は確認されたが、ほかの動物による持ち出しは確認されなかった。設置した糸巻き付種子280個のうち、223個は設置場所もしくは運搬後に種子のみ持ち去られたが、種子の貯蔵、被食も確認された。分散貯蔵はリター下に埋められた2個で、移動距離は4mと6mであった。半年後、それらの種子は消失していた。集中貯蔵は計22個あり、設置場所から近い岩の下などに運ばれていた。また、2003年9月に農地に設置した種子(N=20)には動きが見られ、2_から_4m離れた土中に分散貯蔵されている種子が確認された。そのうち1つは発根していた。重力散布距離の測定耕作放棄地に生育する、大きさの異なる10本の成熟木から落下した種子について、樹冠の縁からの距離を測定した。期間中、調査木10本から落下した種子は合計5649個であった。そのうち樹冠の縁から外に散布された種子は1042個(18.4％)で、縁から2ｍより遠くへ散布されたものは11個(0.2％)であった。マイクロサテライトDNAによる親子解析調査地に生育する成熟木（結実が確認されているもの）と実生(当年生_-_2年生)の位置を地図上にプロットし、成熟木の葉と実生の種皮から抽出したDNAのマイクロサテライト遺伝子座の遺伝子型（multilocus genotype）によって親子解析を行った。母樹の同定ができた実生28個体のうち、母樹の樹冠の縁より離れた位置に存在する実生は24個体（86％）であった。樹冠の縁からの移動距離の平均は5.79 m±5.96SD（Range:0_から_29m）であった。また、耕作放棄地内の実生28個体のうち、15個体(54％)は隣接する常緑広葉樹林内の母樹から散布されたものであった。３．考察本研究で得られた結果は、1）アカネズミがヤブツバキの種子を運搬し、貯食していたこと、2）重力のみでの散布力は2ｍ程度と予測されるものの、3）親子関係が同定された実生が母樹から平均6ｍまで遠くに散布されていたこと、の3点に集約される。この結果は、アカネズミがヤブツバキの種子散布者であること示すのに十分な証拠といえる。また、アカネズミよる種子散布の効果として、1)ヤブツバキの種子は室内乾燥状態で貯蔵すると発芽率が低下することから（家弓・柴田1989）、アカネズミによるリター下もしくは土中の貯臓は、散布後の乾燥から種子を守る効果が高い、2)親子解析された実生の54％は隣接する常緑広葉樹林の母樹から遷移初期の植生（耕作放棄地）へ散布されたものであり、アカネズミによる種子散布がヤブツバキの分布拡大に貢献している、という2点が挙げられる。今後は、アカネズミによる種子散布がヤブツバキという樹木の一般的な特性であるのか、そして、その散布がヤブツバキの繁殖成功にどの程度貢献しているのかを検討していく必要がある。

DOI： 10.11519/jfs.115.0.P5060.0

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