環境DNA分析手法を用いた非侵襲的かつ迅速な生物相モニタリングの実例が、近年数多く報告されている。一方、本手法の最適化および精緻化も強く求められている。このためには、環境DNAの由来や構造、動態に関する基礎情報についての知見を集積すると共に、環境DNAの放出から分解までのプロセスを理解する必要がある。
先行研究より、①環境DNAの分解に主に寄与するのは微生物および生体外酵素の活性と密度であること、②環境DNAの放出に主に寄与するのは個体のバイオマスと生理活性であること、そして、③環境DNAの状態 (膜内外、細胞の生死) によって環境中での残存や分解の程度が変化することが期待されることから、発表者はマアジ (Trachurus japonicus) を対象とした水槽実験を通して、環境DNAの放出および分解の過程を明らかにし、環境DNAの正体や状態に関する様々な知見の集積に努めてきた。特に、環境DNAの放出に対する水温と体サイズの影響、環境DNAの分解に対する水温と個体密度の影響、環境DNAのサイズ分布に対する水温と体サイズの影響、そして環境DNAのサイズ分布の時間変化に着目して研究を行った。
本発表では、これらの実験結果を示すと共に、環境DNA分析手法における基礎研究の現状と展望について紹介する。