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捕殺個体を利用したニホンツキノワグマ (Ursus thibetanus japonicus) の 栄養状態および繁殖評価方法に関する研究
| Title: | 捕殺個体を利用したニホンツキノワグマ (Ursus thibetanus japonicus) の 栄養状態および繁殖評価方法に関する研究 |
| Other Titles: | Study on evaluation methods for nutritional and reproductive conditions of the Japanese black bear (Ursus thibetanus japonicus) using samples from carcasses |
| Authors: | 山中, 淳史1 Browse this author |
| Authors(alt): | Yamanaka, Atsushi1 |
| Issue Date: | 24-Mar-2011 |
| Publisher: | Hokkaido University |
| Abstract: | The Japanese black bear (Ursus thibetanus japonicus) is a subspecies of the Asiatic blackbear (Ursus thibetanus), which is classified as a vulnerable species in the IUCN red list. Inthe Japanese red list, six local populations of the Japanese black bear are designated asthreatened local populations, although the subspecies as a whole is not listed as threatened.The Japanese black bear is one of the largest mammals in forest ecosystems in Japan, andefforts in their conservation could contribute to the health of the forest ecosystems. On theother hand, as the distribution of the Japanese black bear has been expanding recently inmost regions of Japan, intrusions of bears into human residential areas have become asocial issue. Although solutions desirable for both humans and bears are being sought, aprimary countermeasure, at present, is killing bears under permission by local authorities.Biological information of the target species is basis for effective wildlife management.The necessary information varies depending on the goal of management, but nutritionaland reproductive statuses are of the most essential pieces of information. There are a fewapproaches to studying nutritional and reproductive conditions of Japanese black bears.One is the direct observation of wild bears. Another approach deals with captive bears. Thethird approach is research on killed bears. These approaches are not mutually exclusive,but complement each other. Bear carcasses are precious sources of biological information.72Exploring their effective uses should not be left behind in research of the Japanese blackbear. The purpose of this study is to establish evaluation methods for nutritional andreproductive conditions of the Japanese black bear using samples from carcasses. I alsokept in mind that the evaluation methods should fit the sample collection throughadministrative damage control kills, and contribute to population monitoring and betterunderstanding of intrusion mechanisms.I employed three body fat indices as indicators of nutritional conditions: femur marrowfat (FMF), modified kidney fat index (mKFI), and abdominal subcutaneous fat (ASF). Imeasured these indices on samples from bears killed in Gifu Prefecture, 2006, and revealedthe age dependency, sex dependency and seasonality of the indices. All the 3 body fatindices of cubs were significantly lower than those of the other age classes. mKFI and ASFin late fall (November and December) were significantly higher than those in summer(July-September). ASF of females was significantly lower than that of males. I examinedthe preferential order of catabolism among different fat depots, and found that low FMFsuggests a poor nutritional condition. Based on these results, I statistically analyzed theyearly change in the body fat indices of bears killed in Gifu and Fukushima prefecturesduring the summers (July-September) of 2005-2007, and investigated their relation to thenumber of control-killed bears. Since a negative correlation has been reported between foodabundance in bear habitat and the number of control-killed bears, I hypothesized that thenutritional condition of killed bears in years with more killed bears is poorer than in yearswith fewer killed bears. However, I found that the number of killed bears was higher in oneyear with better nutritional conditions of bears. This suggests that a poorer nutritionalcondition does not necessarily lead to more intrusions of bears into human residentialareas.To establish a method for reproductive evaluation, I observed corpora lutea, corporaalbicantia and placental scars in females killed in several prefectures on Honshu Islandfrom 2001 to 2009. I examined the postpartum durations of placental scars and corpora73albicantia, and found that placental scars remained at least until November, and that,under the present study’s method of histological examination, corpora albicantia were >95% detectable until August and became undetectable around February of the next year.From these results, I developed a method for determining the parturition history of femalesin the year of their capture, which constituted a foundation for new reproductive evaluationmethods. To assess the mating season and the age of first ovulation in the wild, I examinedthe monthly and age-specific changes in the proportion of females with corpora lutea. Ifound that most females had finished ovulation by August, and that the age at which mostfemales began to ovulate (standard age of first ovulation) was 4 years, with someprecocious ovulations at as early as 2 years of age. I introduced two parameters for newreproductive evaluation: the success rate of ovulation (SRO; the probability that solitaryfemales over the standard age of first ovulation actually succeed in ovulation) and earlylitter loss rate (ELLR; the probability that parenting females lose all of their cubs beforethe mating season). I established methods for estimating those parameters from thepresence or absence of placental scars, corpora albicantia and corpora lutea. The estimatesof those parameters were SRO = 0.93 and ELLR = 0.29. I also examined the agedependency of ovulation success (SRO ovulation rate), and found it almost constantamong females ≥ 4 years old. The ovulation success of females < 4 years old was found to belower than that of females ≥ 4 years old, but ovulation rates were similar.In the present study, I provided an essential guideline for the evaluation of nutritionalconditions of the Japanese black bear, and established new methods for reproductiveevaluation such as the determination of parturition history and new reproductiveparameters of SRO and ELLR. I believe that these achievements will bring a newdimension to research and management of the Japanese black bear. | | ニホンツキノワグマ（Ursus thibetanus japonicus；以下ツキノワグマ）は、IUCN 分類でVulnerable（絶滅危惧Ⅱ類）に分類されるアジアクロクマ（Ursus thibetanus）の一亜種である。日本版レッドリストでは種としては登録されていないが、6 つの個体群が絶滅のおそれのある地域個体群に指定されている。ツキノワグマは日本の森林生態系を代表する大型哺乳動物であり、その保全は森林生態系全体の保全にも寄与すると考えられている。一方で、全国的にはツキノワグマの分布が拡大しており、それに伴いツキノワグマの人里への出没が社会的な問題となっている。ツキノワグマとヒトの双方にとって望ましい解決方法が模索されているものの、現状では有害鳥獣捕獲制度による捕殺処分が主な対応策となっている。ツキノワグマの適正な保護管理の基礎となるのは生物学的情報である。必要とされる情報は目的により様々であるが、栄養状態と繁殖に関する情報は最も基本的なものの一つである。その研究方法には、野生個体を直接研究するアプローチ、飼育個体を利用するアプローチ、あるいは捕殺個体を利用するアプローチがあり、各アプローチは相互に補完する。捕殺された個体は生物学的情報の有力な源であり、その有効利用はツキノワグマ研究に欠いてはならない一分野である。本研究では、捕殺個体を利用した栄養状態および繁殖評価方法を確立することを目的とした。評価手法としては、有害鳥獣捕獲制度を利用した採材を前提とし、保護管理におけるモニタリングに資すること、ならびに出没メカニズムの解明に資することを念頭に置いた。栄養状態の評価では、2006 年に岐阜県で捕殺された個体を用い、3 つの体脂肪指標、大腿骨骨髄内脂肪含有率（FMF）、修正腎周囲脂肪係数（mKFI）および腹壁の皮下脂肪厚（ASF）の年齢依存性、性別依存性および捕獲期依存性を調べた。その結果、全ての体脂肪指標において当歳 (cub) クラスの値は他の年齢クラスより低いこと、 晩秋期 (11 月・12 月) のmKFIおよびASF は夏期 (7～9 月) に比べて高いこと、 雌のASF は雄よりも低いことがわかった。また、3 指標間の相対関係を調べた結果、FMF の低下は著しい栄養状態の低下を示すものであることが示唆された。また、以上の結果に基づいて、2005～2007 年の夏期に岐阜県および福島県で捕獲された個体の栄養状態の年次変動を評価し、出没（有害捕獲数）との関連を考察した。これまでの研究で食物量と有害捕獲数の相関が確認されていることから、有害捕獲数の多64い年には捕獲個体の栄養状態が悪いという仮説を立てその検証を行ったが、捕獲個体の体脂肪蓄積量が多い年でも有害捕獲数の多いことのあることがわかった。これは、栄養状態の低下が出没の発生する必須条件ではないことを示すものと考えられた。繁殖評価方法の探索とその確立は、2001～2009 年に本州各地で捕殺された雌の黄体、白体および胎盤痕を観察した結果をもとに行った。まず、胎盤痕および白体の産後の遺残期間を調べ、胎盤痕が少なくとも出産年の11 月まで遺残すると考えられることを明らかにした。また白体は、本研究の観察方法によれば、出産年の8 月以前においてはほぼ100%検出され、その後徐々に検出確率が低下し、翌年2 月はじめごろには検出されなくなることがわかった。この結果を踏まえ、捕殺個体の捕獲年における出産歴推定方法を確立し、捕殺個体を用いた新たな繁殖評価方法の基礎とした。また、捕殺個体における黄体保有率の捕獲時期および年齢依存性から、交尾期および排卵開始年齢を検討し、野生個体では8 月にはほぼすべての成熟雌が排卵を終えていること、ならびに一部の早熟な個体は2～3 歳で排卵を開始するが、大多数の雌が排卵を開始する年齢（標準排卵開始年齢）は4 歳であることを明らかにした。以上の結果をもとに、新たな繁殖評価指標として、排卵の成功確率（success rate of ovulation, SRO；標準排卵開始年齢に達している子連れでない（単独の）雌が排卵に成功する確率）および当歳（0 歳）子の早期死亡確率（early litter loss rate, ELLR；出産した雌がその年の交尾期までに全ての当歳子を失う確率）を定義し、その算出方法を確立した。本研究の観察結果に基づくこれらの指標の試算結果はSRO = 0.93、ELLR = 0.29 であった。最後に、排卵過程の成功度（排卵可能な1 頭の雌が排卵する卵子の数の期待値 = SRO×排卵数）の年齢依存性を評価し、4 歳以上では排卵過程の成功度に年齢依存性がないこと、および4 歳未満の排卵過程の成功度は4 歳以上に比べて顕著に低いが、4 歳未満であっても排卵を開始した個体の排卵数は4 歳以上の個体と変わらないことを明らかにした。本研究では、捕殺個体を利用した栄養状態評価に基礎的な指針を与えることができた。また、繁殖評価においては、捕獲年の出産歴推定方法や新指標（SRO、ELLR）の開発といった、これまでになかった方法を確立することができた。本研究の成果は、ツキノワグマの研究ならびに保護管理に新たな展開をもたらすものと考える。 |
| Conffering University: | 北海道大学 |
| Degree Report Number: | 甲第9957号 |
| Degree Level: | 博士 |
| Degree Discipline: | 獣医学 |
| Type: | theses (doctoral) |
| URI: | http://hdl.handle.net/2115/44982 |
| Appears in Collections: | 学位論文 (Theses) > 博士 （獣医学）
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Submitter: 山中 淳史
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