2024年度「海のふしぎ－海と人との関わり－ 」（全学教育科目「環境と人間」）の授業紹介

トピックアウトライン

• 一般

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  • このページでは、授業の見やすい概要と関連するリンクを示します。

    最新の「授業計画」や「成績評価の基準と方法」などの情報については、

    北大の公式シラバスを必ず確認してください。

    
    

    
    

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    アナウンスメント フォーラム

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  • コース構築中（20200902）

• 1）ガイダンス

  利用できません。

• 2) カレイの生活史
  • 担当教員：　高津哲也

    
    

  • 講義のねらい：カレイの生涯を学び、海洋環境を知る

    得られる知識：

    （１）なぜ，函館湾と木古内湾には「マコガレイ」が多いのか？

    （２）なぜ，漁獲量は大きく変動するのか？

    （３）マコガレイの食う・食われるの関係は？

    （４）マコガレイの運命は鍋の大きさで決まる？

    （５）日本の安定した食料供給のために，私たちは何をしなければならないのか？
    

  • キーワード：

    マコガレイ、函館湾、木古内湾、初期減耗、地域環境

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  • マコガレイの回遊（木古内湾・函館湾）

    産卵期：2月下旬～4月中旬

    
    

    
    

  • 水温とマコガレイ仔魚*の摂餌率･摂餌強度の関係

    ＊摂餌開始期に7.5℃以下ではほとんど飢餓

    ＊（低水温で資源が減少する理由の一つ）
    

    
    

    
    

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    アサバガレイの動画（注：マコガレイではありません） URL

    噴火湾のトロールで採集されたアサバガレイです。観測現場の様子を紹介します。

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    稚魚ネットで動物プランクトンや魚の卵を採集する動画です。 URL

    練習船うしお丸での観測風景です。この動画ではスケソウダラの卵を採集するのが目的ですが、マコガレイの調査でも同様です。参考にしてください。

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    関連する研究と観測動画を紹介します。 URL

• 3）「イカ・タコの驚異の知能と行動」

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• 4)「海の巨⼤な渦の不思議」
  • 担当教員：上野洋路

    
    

  • 海洋には数多くの渦が存在し、海洋生態系に大きな影響を与えています。

    下の図からは、沿岸域だけでなく、北海道南東沖の渦状の海域でも、植物プランクトンが豊富であることが見て取れます。これは海洋中規模渦と呼ばれ、渦内・縁辺部の栄養塩の鉛直・水平輸送によって、活発な生物生産が行われていると考えられています。

  • 海洋には数多くの渦が存在し、海洋生態系に大きな影響を与えています。

    下の図からは、沿岸域だけでなく、北海道南東沖の渦状の海域でも、植物プランクトンが豊富であることが見て取れます。これは海洋中規模渦と呼ばれ、渦内・縁辺部の栄養塩の鉛直・水平輸送によって、活発な生物生産が行われていると考えられています。

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  • 大気に高気圧、低気圧が存在していることは皆さんご存じと思いますが、それと似た構造が海にも存在してます。

    下の海面高度図には、渦状の構造（凸渦）が見られます。海面が高いことは海面下の圧力が高いことを意味しますので、高気圧性渦と呼ばれ、大気の高気圧と同じ向きに回転しています。

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    海洋の渦の解説へのリンク（LASBOS Moodle内） URL

• 5)「海獣類の⽣態と保全」

  利用できません。

• 6)「⿂の形の不思議」

  利用できません。

• 7)「深海⽣物の世界」
  • 担当教員：山村 織生

  • 私たちの日常生活とは全く関わりがなさそうな「深海」ですが、以外にも陸からわずか数kmも沖合いに出れば、その眼下には「深海」と呼ばれる世界が広がっています。本講では①深海とはどのような環境か？を概説したのちに、深海に暮らす生物の行動特性として②鉛直移動と発光行動を紹介し、さらに幾つかの③特徴的な深海生態系とそこに暮らす生物を取り上げ、最後に④深海におよぶ環境ストレスについて触れたいと思います。
    

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• 8)「サケの世界」
  • 担当教員：清水 宗敬

  • 　シロザケは川で生まれ、一定期間を淡水で過ごした後に海へ下ります。そして海で十分成長すると川に戻って産卵し、一生を終えます。海に下った稚魚の大部分は、海洋生活1年目に、成長に依存した減耗を受けるとされています。また、シロザケの成熟年齢には幅があり、成長の良し悪しがその要因と考えられています（図）。北海道では長年、ふ化放流事業によりシロザケ資源が維持されてきました。しかし、放流数と海での成長との関係や、気候変動による資源量の変動（減少）が問題となっています。本講義では、シロザケの生活史に沿って、その生物学と人間活動との関わりを講義します。

     

    講義のトピック

    1. サケは淡水魚？海水魚？

    2. どのくらいが生き残るのか？

    3. いつ回帰することを決めるのか？

    4. 最後に

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    関連研究へリンク（サケ・マス類の減耗のメカニズム（仮説）） URL

• 9)「ヤドカリの⾏動⽣態」
  • 担当教員：和田　哲

    
    

  • ヤドカリの行動生態：オスの配偶行動における情報利用

    ヤドカリは巻き貝の貝殻に住んでいる甲殻類で、エビやカニの仲間です。世界中のヤドカリ研究者は、この貝殻を選ぶ行動や貝殻をめぐる闘いに注目して研究しています。でも私の研究室では、ヤドカリの配偶行動に注目した研究をしています。この講義では、私たちの研究室で明らかになった研究成果を例に挙げながら、行動生態学の紹介をします。

    写真のように、ホンヤドカリ属では、オス（写真の大きい個体）がメスの入っている貝殻をつかんで持ち歩く「交尾前ガード行動」という行動が知られています。今回は、この行動を例としながら、ヤドカリがどのような情報を利用して行動を決めているのか説明します。

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  • ヤドカリの配偶行動
    

    ・行動生態学、動物の情報利用

    ・オスによる配偶者選択

    ・配偶者をめぐるオス間闘争

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    行動生態学の関連研究「巻貝も託卵する」へリンク URL
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    関連情報、関連研究にリンク URL

• 10)「海をめぐる⼈間と⽣き物の関係」
  • 担当教員：藤森康澄

    
    

  • 人間の経済活動は海，陸に関わらず環境に影響を与えています。特に，漁業は生物資源を直接利用するため，その資源の持続性はいうまでもなく，それを取り巻く生態系にも影響を与え，さらに，漁具の利用は環境に直接的な影響を与えます。そのため，我々が将来にわたり漁業活動を継続していくためには，漁業資源の管理・保全だけでなく関連する生態系および環境への影響を考慮し，可能な限り人為的インパクトを抑えるための方法や技術を発展させていく必要があります。また，我々と同様に海の生物資源を利用する高次動物は，地域によっては我々と競合関係にあり，それらの地域では競合する動物とうまく共存していくための方法を見出していかなければなりません。

    この講義では，こうした事例とその対策手法や技術について紹介していきます。

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  • サケ定置網におけるアザラシによる食害・アザラシ混獲の防止対策

    ここでは一例として，海獣類が生息する北海道での漁業と動物との競合が問題となっているサケ定置網におけるアザラシ混獲・漁業被害での対策事例を紹介します。

    北海道では、海獣類による漁業被害（漁獲物の食害、漁網の破損など）が非常に深刻となっており、平成27年度の被害金額はおよそ23億7千万円にのぼっています。被害を与える主な海獣の種類は海域で異なっており、日本海側、オホーツク海側ではトドによる被害が多く、太平洋側ではアザラシ（主にゼニガタアザラシ）による被害が多くを占めています。ゼニガタアザラシは、唯一この海域の沿岸に周年生息して繁殖しています。このため、生息地域付近の沿岸で営まれる漁業では、ゼニガタアザラシによる漁業被害が顕著であり、漁業者は頭を悩ませています。こうした状況を背景に、地域の漁業者とアザラシの共存を目指して，環境省と協力してゼニガタアザラシの混獲・漁業被害の低減に取り組んでいます。これまでに、サケ定置網におけるアザラシの混獲および食害防止を目的として、その魚捕り部入口に装着するためのロープ格子を設計し，その効果をモニタリングしています。現在は，試験としてだけではなく，地域の漁業者にも普及してきており，アザラシの出現状況に応じて使用されるようになってきています。

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    「魚の行動学入門」の授業動画にリンクします。 URL

• 11)「プランクトンの世界」
  • 担当教員：松野孝平

    
    

  • 話の流れ：

    海　→　海のプランクトン　→　生物生産とプランクトン

    
    

    
    

  • 小さいプランクトンの偉大な力：海洋の生態系を支え、地球環境を左右する
    

    　・大地を覆う植物の存在は頼もしい。古来，人類は緑に安寧を託してきた。緑豊かな自然を大切にしなければならない。

    　・ところが，海の中には植物の姿が見えない。

    　・小さなプランクトンが，実は海の生産を支え，地球環境を守っている。

    　・プランクトンの世界には，ほかにも不思議がある。

    
    

  • 食物連鎖と動物プランクトン
    

    　• 微小な植物プランクトンを食べるには，網目の細かい濾過器が必要

    
    

    　• そのためには，自分の体を小さくするのが有利

    
    

    　• それが，動物プランクトン

    
    

    　• すなわち，動物プランクトンがいなければ海洋の食物連鎖は成り立たない

    
    

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    関連研究（動物プランクトンや北極海）へリンク URL

    動画教材もいくつかあります。是非、ご覧ください。

• 12)「宇宙から⾒た海洋」
  • 担当教員：平譯　享

    
    

  • 宇宙から見た海洋：「海の色」から探る海洋環境と生態系
    

    今、地球に何が起こっているか、なぜ宇宙から海を観測するのか、海色で見る海洋環境と生態系の変化、我々の生活への影響について解説する。

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    関連研究（海水の光学特性）へリンク URL

• 13)「鯨の世界」
  • 担当教員：松石　隆

  • イルカ・クジラについては，まだまだナゾが多い。実生活でめったに出会うことがないが，実は北海道や函館との関係が深い。この授業では，鯨類学超入門から最新の研究事例まで，鯨類に関する話題を紹介する。
    

  • 内容：

    (1) 鯨類学超入門　イルカとクジラの見分け方

    (2) ストランディング（寄鯨）　浜に上がった鯨類の死体からわかる事

    (3) 函館と鯨の関係　鯨がなければ函館は今はなかった！？

    (4) 津軽海峡の鯨類　函館でホエールウォッチング

    (5) 鯨肉のパワー　鯨肉を食べたことがありますか？

    
    

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    図1　セミクジラの口の中には、こんなものが何百枚も生えている。一体何のため？ （撮影：松石隆）

    
    

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    図２　増えている鯨もいれば，減っている鯨もいる。

    （出典：「出動！イルカ・クジラ 110番」海文堂）

    
    

    
    

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    図3    鯨の死体を集めていたら新種が出てきた。(上)新種クロツチクジラ (下)従来のツチクジラ 

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    [Open Access] Yamada et al., 2019, Scientific Report URL

     

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    図４　日本の近代捕鯨は函館から始まった。近代捕鯨で最初に捕獲したときの絵（函館市図書館所蔵）

    （出典：「出動！イルカ・クジラ 110番」海文堂）

    
    
    

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    図5 津軽海峡に出現する鯨類のほとんどがカマイルカ　（撮影：北海道大学鯨類研究所）

    
    

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    図6　鯨肉には「疲れない」成分バレニン1000mg配合。

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    魚の科学事典（朝倉書店） URL

    出版社ホームページに移動

    
    

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    関連研究（鯨の研究）へリンク URL

• 14)「海の⽣産を⽀える化学の世界」
  • 担当教員：大木淳之

    
    

  • キーワード：

    海の栄養分、海の一時生産、栄養成分の分布、栄養塩の供給

    
    

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    　　海の栄養成分

    
    

    　　植物の成長に必要にもかかわらず、不足しがちな成分を栄養成分といいます。海の栄養成分は何でしょうか？

    
    

    
    

    
    

    
    

    
    

    
    

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    　海の一次生産

    
    

    　植物プランクトンの光合成色素（クロロフィル）の分布図（衛星観測）です。亜熱帯では、植物プランクトンが少なく、亜寒帯では多いです。なぜでしょうか？

    
    

    
    

    
    

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    　　　栄養成分の分布

    　　

    　　海の砂漠と高生産域

    　　

    　　　海洋表面におけるリン酸塩（栄養成分の一つ）の分布です。クロロフィル分布と似ていませんか？

    
    

    
    

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    　栄養塩の供給

    
    

    　海洋の深層には栄養成分がたまっています。なぜでしょうか？

    　その深い水の栄養塩が表層に供給されると、一次生産（植物による光合成）が活発になります。どのような所や時期に、深い水が表層にもたらされるでしょうか？

    
    

    
    

    
    

  • このような疑問に答えるのが、海の化学です。

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    詳細版はこちら URL
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    海洋観測（海水採取とCTD)の動画へリンク URL

    練習船うしお丸で噴火湾観測したときの海中動画です。毎月のように海洋観測をしています。

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    北海道道東沖水深270mでの観測動画へのリンク URL

    海底堆積物を採取するときの海中動画です。海底面を覆っている生物は何でしょうか？

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    関連情報（研究や専門授業）へのリンクです。 URL

• 15)「海⿃と⼈間」
  • 担当教員：綿貫豊

    
    

  • 海鳥の数は60年前の３分の１に減った。

    その理由は何か？

    海鳥を通して人間が海洋に与えているストレスをどう理解するか？

  • キーワード：

    • 漁業（混獲・海洋投棄・競争）
    • 海洋汚染（POPs・プラスチック）
    • 狩猟と捕食者

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    関連研究（海鳥の研究）へリンク URL

• 海のふしぎ × SDGs
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    　生物多様性を維持しながら水産資源を持続的に利用すること、水産資源量の変動を決める海洋環境、資源量を計測する方法、深海生物の多様性、効率的な漁業の方法について、学問の基礎を学びます。将来的にSDGs（飢餓をゼロに、海の豊かさを守る）に貢献する人材を育てたいと考えています。
    

    　国連では2021年からの10年間を、「海洋科学の10年」に定めて、SDGsに貢献することを目指しています。国連が定める海洋科学には、水産漁業の分野も含まれます。