jsec2006



豊岡　部活の先輩がカゲロウの幼虫の研究をしていて、それを引き継ぎました。こうした発表の場は初めてなので、とても緊張しています。でも、今まで研究してきたことを伝えられるうれしさも感じました。塩谷　僕は光センサーの回路の設計と組み立てを行いました。まだ授業で回路の設計を教わっていなかったので、先輩にアドバイスをもらったり、独学で試行錯誤したことがこの研究の思い出です。高橋　小学生の頃から虫の観察が好きだったので、ぜひ参加したいと研究に加わりました。研究を通じて、これまで得られなかった知識が身についていることがうれしいです。

研究の背景
　河川に生息するカゲロウ類は夕方から夜間に流下することが知られているが、流下個体数に影響する要因について報告された例は極めて少ない。私たちカゲロウ類の流下個体数に及ぼす諸要因を明らかにするため、光センサーを用いた流下個体数のリアルタイム計測システムを開発し、カゲロウ類の流下に関する室内生理実験を行なった。

研究方法
　光センサーを用いた計測システムを循環式円形プールに設置し、光センサー間を流水と共に通過するカゲロウ幼虫の通過時刻と個体数をリアルタイムにパソコンに記録した。特にカゲロウの生活型に注目し、個体数密度の影響・流速の影響・水位の影響・水の濁りの影響の4つの室内整理実験を行なった。

結果と考察
１）自由遊泳的生活型のチラカゲロウと滑行的生活型のシロタニガワカゲロウ両種共に密度と流下個体数は比例関係にあることがわかった。河川の種内密度を超えても流下は密度依存型であり、生息場所の競争関係が流下個体数を増加させる原因ではないことが示唆された。埋没的生活型のキイロカワカゲロウと潜伏葡行的生活型のマダラカゲロウはほとんど流下する個体はなかった。
２）自由遊泳型のチラカゲロウは滑行的生活型のシロタニガワカゲロウに対して約6倍の増加率を示すなど、生活型の相違によって流速の影響が異なることがわかった。
３）循環式円形プールの水位を変化させた場合、チラカゲロウとシロタニガワカゲロウは水位が下がった時に流下個体数が増加し、キイロカワカゲロウとマダラカゲロウはほとんど流下する個体はなかった。脚部が丈夫で石面や石間を移動できる自由遊泳的生活型カゲロウと滑行的生活型カゲロウは渇水状態では、危険を回避するため流心部に流下しながら移動するものと考えられる。
４）水を砂泥で濁した場合、自由遊泳的生活型のチラカゲロウは流下個体数が増加したが、滑行的生活型のシロタニガワカゲロウと埋没的生活型のキイロカワカゲロウと潜伏葡行的生活型のマダラカゲロウの流下個体数は増加する傾向はなかった。

展望
　開発した計測システムは流下に関するデータを即時にグラフ化でき、これまで研究者が手作業で72時間以上継続して行なっていた流下実験の無人化が出来る。今後は、環境庁の環境研究所との共同研究を実施する予定である。