原著論文　ORIGINAL PAPER

愛媛県･重信川水系の石手川ダムにおけるオオヨシノボリの陸封化と遺伝的分化

高木 基裕^１）＊ ･ 矢野 諭^２） ･ 柴川 涼平^２） ･ 清水 孝昭^３） ･ 大原 健一^４） ･ 角崎 嘉史^５） ･ 川西 亮太^５） ･ 井上 幹生^５）

１）愛媛大学南予水産研究センター農学部分室　〒790-8566 愛媛県松山市樽味3-5-7
２）愛媛大学農学部　〒790-8566 愛媛県松山市樽味3-5-7
３）愛媛県水産研究センター栽培資源研究所　〒799-3125 愛媛県伊予市森甲121-3
４）岐阜県河川環境研究所　〒501-6021 岐阜県各務原市川島笠田町官有地無番地
５）愛媛大学理工学研究科　〒790-8577 愛媛県松山市文京町2-5

Motohiro TAKAGI^１）＊, Satoshi YANO^２）, Ryohei SHIBAKAWA^２）, Takaaki SHIMIZU^３）, Kenichi OHARA^４）, Yoshifumi SUMIZAKI^５）, Ryota KAWANISHI^５）, Mikio INOUE^５） : Landlocking and genetic differentiation of a common fresh water goby Rhinogobius sp. LD caused by Ishite-gawa Dam in the Shigenobu River system. Ecol. Civil Eng. 14(1), 35-44, 2011.

1) South Ehime Fisheries Research Center Tarumi branch, Ehime University, Tarumi Matsuyama, Ehime 790-8566, Japan
2) Faculty of Agriculture, Ehime University, Tarumi Matsuyama, Ehime 790-8566, Japan
3) Ehime Fisheries Research Center, Mori Iyo, Ehime 799-3125, Japan
4) Gifu Prefectural Research Institute for Freshwater Fish and Aquatic Environments, Kawashimakasada Kagamihara, Gifu 501-6021, Japan
5) Graduate School of Science and Engineering, Ehime University, Bunkyo-cho Matsuyama, Ehime 790-8577, Japan

Abstract: Population genetic structure and migratory history of the common fresh water goby Rhinogobius sp. LD in the Shigenobu River system were surveyed by using three micro satellite loci and otolith Sr/ Ca ratio, to examine effects of two types of dams, a single dam with a reservoir (Ishite-gawa Dam) and multiple erosion-control dams without reservoir. Genetic variabilities were high in the Shigenobu River populations and the estimated hetero zygosity ranged from 0.843 to 0.889. Considerable genetic differences were observed between populations above Ishite-gawa Dam (two sites) and populations of the other nine sites (above multiple erosion-control dams), within which the genetic heterogeneity was not observed. These results suggested that the populations above Ishite-gawa Dam were landlocked and differentiated genetically by the dam, whereas the goby populations were not isolated by multiple erosion-control dams. This was supported by the otolith Sr/Ca analysis, which indicated that the goby individuals sampled from the sites above the Ishitegawa Dam had not experienced salt water where as those above multiple erosion-control dams had experienced. In addition , Sr/Ca analysis suggested that a population just below the Ishite-gawa Dam consisted of both landlocked (drifted from the reservoir) and sea-migratory individuals.

Key words: genetic differentiation, landlocking, microsatellite, otolith Sr/Ca, Rhinogobius

摘要

マイクロサテライトDNA多型解析法を用いて, 重信川水系におけるオオヨシノポリ個体群の遺伝的集団構造の 解析および耳石 Sr/Ca濃度による回遊履歴の判定を行い, 人工構造物による分断の程度を評価した.
各サンプルの遺伝的多様度を示すヘテロ接合体率(期待値)の平均値は0.843-0.889と高く, いずれの個体群間でも大きな差は見られなかった. 各個体群間の遺伝的分化程度を示す異質性検定では, 重信川本流系の個体群間において有意差がみられなかった. 一方, 石手川ダム上流域の藤野および五明川の個体群は, 重信川本流系のほとんどの個体群との間で有意差がみられた. また, 重信川本流系の個体群との遺伝的距離は大きかった.
耳石のSr/Ca解析から, 藤野の個体は石手川ダムにより陸封された個体であり, 重信川最上流の藤の内の個体は両側回遊型であることが示された. 一方, 石手川ダム直下域の宿野の個体において両側回避型および陸封型がそれぞれみられ, 遡上した個体とダムから降下した個体が混在していることが確認された.
以上の結果から, 石手川ダム上流域個体群の陸封化が確認されるとともに, 人工構造物による分断の影響を受け, 石手川ダム上流域の個体群は他の重信川個体群と遺伝的に分化していることが示された.

2010年11月29日受付, 2011年1月5日受理
* e-mail: takagi@agr.ehime-u.ac.jp