2022/09/29 更新

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ミズタニ ユウイチ
水谷 友一
MIZUTANI Yuichi
所属
大学院環境学研究科 地球環境科学専攻 生態学 特任助教
職名
特任助教
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学位 2

  1. 環境学博士 ( 2015年3月   名古屋大学 ) 

  2. 農学修士 ( 2009年3月   名城大学 ) 

研究キーワード 4

  1. テロメア

  2. 動物生理生態学

  3. 動物行動学

  4. 海鳥

研究分野 1

  1. ライフサイエンス / 動物生理化学、生理学、行動学  / テロメア、酸化ストレス、バイオロギング

経歴 2

  1. 名古屋大学   大学院環境学研究科   特任助教

    2021年12月 - 現在

  2. 名古屋大学   大学院環境学研究科 地球環境科学専攻   博士研究員

    2019年4月 - 2021年11月

 

論文 4

  1. The role of wingbeat frequency and amplitude in flight power 査読有り 国際誌

    Krishnan Krishnamoorthy, Garde Baptiste, Bennison Ashley, Cole Nik C., Cole Emma-L, Darby Jamie, Elliott Kyle H., Fell Adam, Gomez-Laich Agustina, de Grissac Sophie, Jessopp Mark, Lempidakis Emmanouil, Mizutani Yuichi, Prudor Aurelien, Quetting Michael, Quintana Flavio, Robotka Hermina, Roulin Alexandre, Ryan Peter G., Schalcher Kim, Schoombie Stefan, Tatayah Vikash, Tremblay Fred, Weimerskirch Henri, Whelan Shannon, Wikelski Martin, Yoda Ken, Hedenstrom Anders, Shepard Emily L. C.

    JOURNAL OF THE ROYAL SOCIETY INTERFACE   19 巻 ( 193 ) 頁: 20220168 - 20220168   2022年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of the Royal Society Interface  

    Body-mounted accelerometers provide a new prospect for estimating power use in flying birds, as the signal varies with the two major kinematic determinants of aerodynamic power: wingbeat frequency and amplitude. Yet wingbeat frequency is sometimes used as a proxy for power output in isolation. There is, therefore, a need to understand which kinematic parameter birds vary and whether this is predicted by flight mode (e.g. accelerating, ascending/descending flight), speed or morphology. We investigate this using high-frequency acceleration data from (i) 14 species flying in the wild, (ii) two species flying in controlled conditions in a wind tunnel and (iii) a review of experimental and field studies. While wingbeat frequency and amplitude were positively correlated, R 2 values were generally low, supporting the idea that parameters can vary independently. Indeed, birds were more likely to modulate wingbeat amplitude for more energy-demanding flight modes, including climbing and take-off. Nonetheless, the striking variability, even within species and flight types, highlights the complexity of describing the kinematic relationships, which appear sensitive to both the biological and physical context. Notwithstanding this, acceleration metrics that incorporate both kinematic parameters should be more robust proxies for power than wingbeat frequency alone.

    DOI: 10.1098/rsif.2022.0168

    Web of Science

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    PubMed

  2. Exhausted with foraging: Foraging behavior is related to oxidative stress in chick-rearing seabirds

    Koyama Shiho, Mizutani Yuichi, Yoda Ken

    COMPARATIVE BIOCHEMISTRY AND PHYSIOLOGY A-MOLECULAR & INTEGRATIVE PHYSIOLOGY   258 巻   頁: 110984   2021年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:Comparative Biochemistry and Physiology -Part A : Molecular and Integrative Physiology  

    To understand foraging strategies and behavioral flexibility in wild animals, it is important to evaluate the physiological costs imposed by foraging efforts and how these costs affect foraging and provisioning behavior. Oxidative stress is a possible physiological indicator associated with foraging behavior in wild seabirds, and may also affect their reproductive performance. However, no previous study has simultaneously recorded foraging behavior and the associated oxidative stress in wild seabirds. Using an integrative approach based on oxidative stress measurements and bio-logging techniques (i.e., the use of animal-borne sensors), we determined the relationships between foraging behavior and oxidative stress in chick-rearing streaked shearwaters Calonectris leucomelas in 2018 and 2019. To quantify their oxidative stress, we measured reactive oxygen metabolites (d-ROMs) and biological antioxidant potential (BAP) in their plasma. We found that the d-ROMs levels were positively related to the maximum distance from the colony and the number of takeoffs, especially in 2019 when shearwaters flew further to forage. In 2018, when they flew relatively short distances, the BAP levels were positively related to the levels of their physical activity (overall dynamic body acceleration; ODBA). We conclude that longer and less successful foraging may lead to increase oxidative stress, while successful foraging may mitigate the oxidative stress of foraging by providing dietary antioxidants. Our results highlight that the combined data from bio-logging and oxidative stress measurements aid in evaluating the underlying physiological costs of foraging behavior in wild animals.

    DOI: 10.1016/j.cbpa.2021.110984

    Web of Science

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    PubMed

  3. 海上飛翔中のウミネコによる昆虫捕食とその同定

    水谷 友一, 鈴木 宏和, 前川 卓也, Joseph Korpela, 宮竹 貴久, 越山 洋三, 依田 憲

    日本鳥学会誌   70 巻 ( 1 ) 頁: 53 - 60   2021年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:日本鳥学会  

    <p>カモメ科の多くは雑食性で,海産生物以外にも昆虫捕食の観察例が数多くあるが,飛翔中にいつどこで,どのように昆虫類を捕食するのかわかっていない.本研究では,GPS内蔵型のビデオロガーをウミネコ<i>Larus crassirostris</i>に装着し,海上および陸地上空で飛翔中に昆虫類を捕食する瞬間を撮影し,一部の昆虫類を同定したところ,ハチ目等を積極的に捕食していた.今後ビデオロガーを改良することで,捕食行動における昆虫の重要性や昆虫と鳥の新しい関係性の解明が期待できるだろう.</p>

    DOI: 10.3838/jjo.70.53

  4. Development of Data Logger Separator for Bio-Logging of Wild Seabirds

    Abe Takuma, Kubo Natsumi, Abe Kazuki, Suzuki Hirokazu, Mizutani Yuichi, Yoda Ken, Tadakuma Riichiro, Tsumaki Yuichi

    Journal of Robotics and Mechatronics   33 巻 ( 3 ) 頁: 446 - 456   2021年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:富士技術出版株式会社  

    <p>The bio-logging technique is extensively used in the fields of ecology and ethology, wherein a data logger, such as a sensor or camera, is attached to the target animal's body to collect the required data. In this method, the efficiency of recovery of the data logger is not ideal. In this study, we proposed a new recovery method, with the aim of addressing the aforementioned problem in bio-logging. The authors previously fabricated a data-logger separator, which weighed approximately 10 g, and was targeted at small seabirds. Because there were some problems associated with the circuit board and the separation performance of this device, we modified the device to overcome the previous drawbacks. We fabricated a flexible printed circuit to improve the operation of the mounted actuator and wireless microcomputer, and improve the efficiency of the fabrication process. We conducted an experiment to determine the proper length and position at which the actuator is attached, in order to achieve a stable motion. We thus fabricated a new prototype with these improvements and performed an operational test at low temperatures from a particular distance, simulating actual usage in a natural environment. The results demonstrated that separation occurred without failure, thus indicating that the separator can be efficiently used in practical environment.</p>

    DOI: 10.20965/jrm.2021.p0446

    Web of Science

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講演・口頭発表等 34

  1. 酸化ストレス測定によるウミネコの移動コストの評価

    水谷友一, 鈴木宏和, 依田憲

    日本生態学会大会講演要旨(Web)  2020年 

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    開催年月日: 2020年

  2. GPS・加速度記録および酸化ストレス計測を用いたオオミズナギドリの採餌戦略の解明

    小山偲歩, 水谷友一, 依田憲

    日本生態学会大会講演要旨(Web)  2020年 

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    開催年月日: 2020年

  3. 飼育下カマイルカのテロメア長測定手法の確立とテロメア動態の解明

    境桃子, 木村里子, 水谷友一, 石川恵, 伊東隆臣, 新妻靖章, 荒井修亮, 荒井修亮

    日本水産学会大会講演要旨集  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  4. 野生下ウミネコ(Larus crassirostris)における水銀汚染の影響

    谷日向子, 新妻靖章, 水谷友一

    日本鳥学会大会講演要旨集  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  5. 行動記録および生理的コストの評価による長距離移動を行う海鳥の採餌戦略の解明

    小山偲歩, 水谷友一, 依田憲

    日本生態学会大会講演要旨(Web)  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  6. ウミネコ雛の生存に影響する気温に関連した微気候の変化

    富田直樹, 水谷友一, 鈴木宏和, 成田章

    日本鳥学会大会講演要旨集  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  7. ストレス評価を目的とした飼育下ジンベエザメのテロメア長測定の試み

    堀美沙樹, 木村里子, 水谷友一, 境桃子, 伊東隆臣, 伊藤このみ, 新妻靖章, 荒井修亮, 荒井修亮

    日本水産学会大会講演要旨集  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  8. 加齢がウミネコの羽ばたきに与える影響

    鈴木宏和, 水谷友一, 成田章, 依田憲

    日本生態学会大会講演要旨(Web)  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  9. 抱卵期のウミネコの酸化ストレス変化

    水谷友一, 依田憲

    日本生態学会大会講演要旨(Web)  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  10. 移動・運動・生理の融合:育雛中の海鳥はどのような採餌戦略をとるのか?

    小山偲歩, 水谷友一, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2019年 

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    開催年月日: 2019年

  11. 海鳥における水銀汚染と酸化ストレスの関係

    谷日向子, 新妻靖章, 水谷友一

    日本鳥学会大会講演要旨集  2018年 

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    開催年月日: 2018年

  12. ウミネコの意外な採餌行動と繁殖ステージ変遷による餌種,採餌頻度変化

    鶴谷未知, 水谷友一, 鈴木宏和, 前川卓也, KORPELA Joseph, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2018年 

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    開催年月日: 2018年

  13. 青森県蕪島におけるウミネコの水銀汚染

    後藤綾太, 大浦健, 水谷友一, 新妻靖章

    日本鳥学会大会講演要旨集  2017年 

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    開催年月日: 2017年

  14. 孵化時テロメア長を決めるのは親の影響か環境か

    水谷友一, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2017年 

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    開催年月日: 2017年

  15. ウミネコの非繁殖期の移動生態

    山本誉士, 水谷友一, 永田瑞穂, 鈴木宏和, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2017年 

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    開催年月日: 2017年

  16. ウミネコは年を取るほど陸で採餌する?

    鈴木宏和, 水谷友一, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2017年 

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    開催年月日: 2017年

  17. ストレス判定のための飼育下イルカ類のテロメア長測定

    境桃子, 木村里子, 木村里子, 水谷友一, 石川恵, 荒井修亮, 荒井修亮

    日本水産学会大会講演要旨集  2017年 

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    開催年月日: 2017年

  18. 孵化時テロメア長を決めるのは親の影響か環境か

    水谷友一, 新妻靖章, 依田憲

    日本鳥学会大会講演要旨集  2017年 

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    開催年月日: 2017年

  19. 観光地における給餌による繁殖中のウミネコの栄養状態への影響

    加藤由佳, 新妻靖章, 水谷友一, 風間健太郎

    日本鳥学会大会講演要旨集  2015年 

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    開催年月日: 2015年

  20. 成長期の海鳥のテロメア変化:成長率や兄弟間競争との関係行動

    水谷友一, 新妻靖章, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2015年 

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    開催年月日: 2015年

  21. ウミネコの採餌場所は海面水温の年変動に影響を受けるか?

    鈴木宏和, 水谷友一, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2015年 

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    開催年月日: 2015年

  22. ウミネコの渡り行動はどの程度個体内で一貫しているのか

    永田瑞穂, 水谷友一, 依田憲, 新妻靖明

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2014年 

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    開催年月日: 2014年

  23. ウミネコにおける一腹卵数とエネルギー消費量

    粂佑奈, 新妻靖章, 水谷友一, 永田瑞穂, 白井正樹

    日本生態学会大会講演要旨(Web)  2014年 

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    開催年月日: 2014年

  24. 産卵数の大きいウミネコはエネルギー消費量も大きいか?

    粂佑奈, 永田瑞穂, 水谷友一, 白井正樹, 新妻靖章

    日本鳥学会大会講演要旨集  2013年 

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    開催年月日: 2013年

  25. GPSデータロガーを用いたウミネコの採餌場所の選好性の解明

    水谷友一, ZAVALAGA Carlos B., ZAVALAGA Carlos B., 新妻靖章, 永田瑞穂, 成田章, 依田憲

    日本鳥学会大会講演要旨集  2013年 

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    開催年月日: 2013年

  26. ウミネコにおける求愛給餌が繁殖に与える影響

    永田瑞穂, 新妻靖章, 水谷友一, 風間健太郎

    日本鳥学会大会講演要旨集  2013年 

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    開催年月日: 2013年

  27. 環境変化が野生のウミネコの行動やテロメアに及ぼす影響

    水谷友一, 富田直樹, 新妻靖章, 依田憲

    日本動物行動学会大会発表要旨集  2012年 

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    開催年月日: 2012年

  28. 経年的変化でみえてきたウミネコのテロメア変化パターン

    水谷友一, 富田直樹, 新妻靖章, 依田憲

    日本動物心理学会大会プログラム  2011年 

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    開催年月日: 2011年

  29. ウミネコにおける非繁殖期の渡りの経路と越冬域

    富田直樹, 富田直樹, 水谷友一, 新妻靖章

    日本鳥学会大会講演要旨集  2011年 

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    開催年月日: 2011年

  30. 蕪島におけるウミネコの人間活動への依存性

    富田直樹, 水谷友一, 依田憲, 新妻靖章

    日本鳥学会大会講演要旨集  2010年 

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    開催年月日: 2010年

  31. ウミネコ雛の成長に伴うテロメア変化

    水谷友一, 富田直樹, 成田憙一, 成田章, 新妻靖章, 依田憲

    日本鳥学会大会講演要旨集  2010年 

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    開催年月日: 2010年

  32. 長寿命鳥類において育雛期の環境条件が個体群の動態に与える影響

    富田直樹, 成田憙一, 成田章, 水谷友一, 杉浦里奈, 藤井英紀, 新妻靖章

    日本鳥学会大会講演要旨集  2009年 

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    開催年月日: 2009年

  33. ウミネコにおけるテロメアの年次変化-経過報告-

    水谷友一, 富田直樹, 新妻靖章, 依田憲

    日本鳥学会大会講演要旨集  2009年 

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    開催年月日: 2009年

  34. ウミネコのテロメア変化と年齢の関係

    水谷友一, 富田直樹, 風間健太郎, 成田憙一, 成田章, 高橋弘樹, 長谷川理, 新妻靖明

    日本鳥学会大会講演要旨集  2008年 

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    開催年月日: 2008年

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科研費 1

  1. 装着型行動記録装置とテロメア計測を用いた野生動物のライフコスト戦略の解明

    研究課題/研究課題番号:18K14788  2018年4月 - 2021年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究  若手研究

    水谷 友一

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    長寿命生物の一生における、採餌行動の影響や役割を解明するために、比較的短期に作用するコストとなる酸化ストレスの測定と変化を計測した。本研究では、繁殖期の動物の多様な採餌行動の違いが、生理的な負荷の違いを生み、生活史戦略の基盤である長期的コストへも影響しているか、採餌戦略の進化に及ぼす影響を明らかにすることを目的としている。
    本年度は、初年度と同じ野生のウミネコLarus crassirostrisに対して、GPS・加速度データロガーの装着と採血を行なった。野生のウミネコに対して血漿からd-ROMsテスト (酸化度の測定) とBAPテスト (抗酸化力の測定) が利用可能であることが初年度の実験でわかってため、昨年同様に血漿成分から測定した。
    長期間の安定した装着を可能としたハーネス装着法を取り入れたことで、データロガーの装着と回収の期間は、例年通りの約1週間程度の行動軌跡に加えて30日以上の行動軌跡が取得できた。一方でウミネコの酸化ストレスは、昨年度に比べて、BAP平均値およびばらつきには有意差がなかったが、d-ROMs平均値は著しく低かった。特定の個体のd-ROMs値や変化量が低いのではなく、2019年度全体として低かった。2年間の測定値しか比較できないため、次年度の野外調査で酸化ストレス値を測定し、ウミネコの一般的な酸化度の値を特定する。3年間の値を比較することで、ウミネコ個体群の抱卵期の一般的な酸化ストレス値を明らかにし、値の突出した年には個体群へ影響する規模の外的要因が存在していると考えられるため、その年の何がウミネコの生理状態へ影響していたのか原因の特定を行う。また、この大規模な環境変動はテロメア長変化へも影響していることがわかっているため、タイムスパンの異なるストレス指標である酸化ストレスとテロメアの関係性を明らかにするために必要な情報を得ることができた。

 

担当経験のある科目 (本学以外) 1

  1. 生物学2

    2017年9月 - 現在 名城大学)

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    科目区分:学部教養科目