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沿岸岩礁域の一次生産者である水圏植物の主に海藻についてその生物学的・生態学的特性を学ぶ。まず、地理的・垂直的分布、生物季節、個体群の維持と生産力、動物との相互関係について理解する。また、海藻と環境との関わり、海藻の養殖について、海洋汚染の影響についてなど人間生活にも関わる応用的な側面からも考察する。これらの科学的知見にもとづいて、人類の未来にとっての水圏植物学および水産学の重要性についての理解を深める。
This course offers an opportunity to learn about the biological and ecological aspects of marine plants such as marine algae as essential primary producers in the rocky coastal ecosystem. First, students will study geographical and vertical distributions, phenology, population dynamics, primary production and plant-animal interactions. Applied aspects related with our life such as environmental effects, aquaculture of algae and marine pollution will also be discussed. Students can deepen their understanding of the importance of marine plant ecology linked with fishery sciences for our future.
沿岸岩礁生態系において海中林と磯焼けはどのような機構で交代するのか、植食動物は海藻群落とどのように関わりあって自らの個体群を維持するのかを理解する。
This course aims to understand the shifting mechanisms between marine forests and barren grounds. Strategies of herbivores for sustaining their species populations in marine forests are also studied.
コンブ目大型褐藻類の中でも最もよく研究が行われているジャイアントケルプをモデルとして取り上げ、主にその生態学的な側面について学ぶ。テキストの購読や関連文献の紹介をベースに講義を進める。はじめに、ジャイアントケルプの群落維持の仕組みについて扱う。次に、巨大な海中林の中の環境とそこに住む海藻類や多様な動物の相互関係について検討してゆく。
In this course, students will understand the ecological aspects of giant kelp communities based on the reading of a textbook and relevant references. Students will study the maintenance mechanism of kelp communities and the biological interactions in the kelp forest ecosystem.
遺伝子から個体、集団・生態系へ至る生命現象の階層を通じた生物の環境応答やその背後にある適応のメカニズム関わる研究を概観するとともに、それら研究を進めていくうえで重要な視点や手がかりがどのように導かれ、問題解決に貢献してきたかなど、具体的な研究例を挙げて説明する。
／Students will learn various ideas necesary for studying adaptabilities of plants and animals under given environmental conditions and how researchers have discovered and theorized these ideas for progressing our understandings on adaptabiity at different levels from genes and cells to individuals and populations.
水圏には極めて多様な生物が生息している。一部の種については栽培漁業の対象として増養殖事業が展開されているものの、多くの種は実質的または潜在的な遺伝資源として広大な天然の開放系に存在している。このような水圏生物資源の開発・持続的利用・保全のためには、生物種本来の多様性とその維持機構についての理解が必須であり、解明しなければならない様々な問題が山積している。本講義ではそうしたことを念頭に置き、水圏生物資源の開発・持続的利用・保全を考える上で重要となる遺伝学的諸問題について講ずる。特に、問題を理解する上で不可欠な集団遺伝学的・進化学的観点を導入し、水圏生物資源の持続的利用と保全についてより多面的な思考力を涵養する。
The aquatic environment is home to an extremely diverse range of organisms. While some species have been developed for cultivation and fishery, many species exist in the vast natural open system as substantial or potential genetic resources. In order to develop, sustainably use, and conserve such aquatic biological resources, it is essential to understand the intrinsic diversity of species and the mechanisms that maintain them. In this lecture, we will discuss genetic issues that are important for the development, sustainable use, and conservation of aquatic biological resources with these issues in mind. In particular, we will introduce population genetic and evolutionary perspectives, which are essential for understanding the issues, and cultivate the ability to think more multilaterally about the sustainable use and conservation of aquatic biological resources.
海洋生物の特性は、時空間的な変動性および個体群としての再生産力である。特に漁業資源は、環境変動のみならず、漁獲によって量的にも質的にも常に変動している。本講義では、国内外の漁業を概説した上で、資源生態に関係する資源生物の生活史の特性、個体群変動様式の諸要素を解説する。また個体群の解析法および資源動態と漁業に関する数理モデルの理論および漁業管理方策について説明する。
Characteristics of marine organisms are tempo-spacio fluctuations and reproduction. Especially marine resources are affected by not only environmental condition but also fishing pressure. In this lecture, after short review of world and Japanese fisheries production, life history traits and fluctuating patterns of populations are explained. Methodology of stock assessment and population are also mentioned for the fisheries management.
地球上には、現在知られているものだけで約150万種の生物が生息している。それらの多種多様な生物種は、他の生物種や周囲の無機的な環境条件と様々な相互関係を結びながら生活しており、それを基盤として、自然における生物生産機構が成り立っている。
本講義では、個体群、生物群集、生態系のそれぞれの段階における、生物と環境の関わり合いを理解する際に必要となる、生態学の基本的な概念、事項について説明する。
加えて、魚類の発生に関する形態学と進化系統学について講義する。
More than 1500 thousand of organisms are recognized to live on the earth now. These numerous organisms maintain various interrelationships with surrounding organisms and its environmental factors, which may support biological production in nature.
The present subject addresses fundamental concepts of ecology necessary to understand mechanisms of nature in each category of population, community, and ecosystem.
生物群集過程
特定の生態学データを題材に、生物群集の特徴を捉え、その構造決定機構を解析する実習を行う。具体的には、データが持つ生物学・生態学的背景を学習した後、データに含まれる各種の生物量や群集の多様性といった特徴を要約・抽出し、それら「群集構造」の違いがどのような生物・無生物環境と関係しているかを解析し考察する。以上の実習を通して、マクロ生物学の研究に欠かせない、統計モデリングの概念と結果の可視化・アウトプットの仕方を学習する。また、これらを効率的に行うためのツールであるプログラミング言語RやRStudioなどに親しむことも目的とする。得られた結果は班ごとに議論してまとめ、実習最終日にプレゼンテーションを行うことで理解を深めていく。実習には各自のPCを持参（BYOD）すること。
植物の成長・競争
オオオナモミの純群落内の各個体の成長を追跡し、光をめぐる植物の種内競争のしくみを理解する。また、層別刈取法を用いて群落全体の生産構造を解析し、光環境の違いに各個体がどのように応答しているかを理解する。異なる高さに存在する葉の光合成測定を行い、葉の光合成特性が葉の生育環境によってどのように異なるかを理解する。
Analysis of ecological community
This course is planned to learn the way to capture the characteristics of ecological community and analyze its structure, with several ecological dataset. Specifically, students will format 'dirty' raw data into a format easy for the ecological analysis. Then, you will extract community features, such as biomass and biodiversity, and analyze how the differences in the community structure are related to biotic/abiotic environments. Through the analysis, students will get used to the tools like a programming language R, RStudio, etc. The results will be discussed by each group and presented on the final day. Note: the course will be held with BYOD (Bring Your Own Device).
Growth and competition of plants
To learn the mechanisms of intraspecific competition for light among plants using a growth analysis of Xanthium canadense plants in a monoculture stand. Students also analyse the productive structure of the stand using a stratified-clipping method and learn different responses of plants depending on their light environment.