現代の河川は森林伐採や直線化、護岸などにより、環境が大きく改変されています。
本来、自然の河川とはどのような姿で、生き物たちはその環境をどのように利用していたのか──ネイチャーポジティブが注目される中、自然本来の姿とは何かが問われる時代となっています。
こうした中で、東北大学は北海道大学と東京大学との共同で、北海道を流れるブトカマベツ川をモデルに、渓畔林(けいはんりん=渓流沿いの森林)と川の地形、水の流れ、これらと水生生物の関係を結び付ける研究を行いました。
この研究成果は「Ecosphere」に掲載されています(論文タイトル:Large wood supports hydrologically variable floodplain environmentsand aquatic biodiversity)。
自然本来の河川とは?
現代の河川は様々な要因で自然本来の姿が失われています。
これまで、河川の周囲に存在する渓畔林が生態系に果たす役割として、「魚へ隠れ家の提供」「影を作ることによる河川温度の低下」「落下する昆虫の餌資源としての利用」が知られていました。
地形学の研究では、渓畔林が川を複流路化させることによる地形と水流の複雑化が指摘されています。こうした複雑な水流は、河川生態系に大きな役割を果たしていると考えられています。
倒木が多様な水域を創出
東北大学などの研究では、北海道を流れるブトカマベツ川をモデルに、約10キロメートルの川沿いに、倒木やよどみ、池などの分布が調査されました。
調査の結果、約10キロメートルの川沿いに631本もの倒木が存在することが明らかになっており、倒木が多い場所においては、よどみや池といった氾濫原特有の水域が存在することが判明。
倒木のある河川のイメージ(提供:PhotoAC)野外調査により推定された「生き物の生息密度」と「生息場の情報」を組み合わせたところ、こうした環境は河川本流と比較して面積が小さいものの、利用する水生生物が多いことも明らかになっています。
複雑な水流が水生生物にとって重要
さらに、成魚が河川本流に見られるイワナやイトウも、稚魚の大半がよどみや池を利用していることがわかっています。
イトウ(提供:PhotoAC)つまり、河川に生息する多くの生物にとって、複雑な水の流れは重要な要素だったのです。
こうした結果は、渓畔林が魚の隠れ家など直接的な効果だけでなく、川の地形を複雑化し、複雑な水流を生むことで、生物に多様な環境を提供すといった間接的な効果も持っていることが明らかになりました。
渓畔林は多様な環境を提供する
今回の研究により、渓畔林が河川の地形や複雑な水流が多様な水域を作り出し、生物たちが利用していることが明らかになりました。
研究チームは今後もブトカマベツ川をモデルに、さらに詳細な研究を行っていくとしています。
(サカナト編集部)