湖沼では、夏季の気温上昇により表層の水温が高まると成層化し、水深に沿って水温が急激に変化する水温躍層が発達する。水温躍層の上下における表水層と深水層は一般に混合しにくく、水温や溶存酸素濃度などの水質が異なるため、分布する生物種も異なる可能性がある。本研究は、水温躍層の上下における生物の鉛直分布を推定し、環境要因との関係を明らかにすることを目的とした。

サイズの異なる２つの湖、湯ノ湖（最大水深12 m）と中禅寺湖（最大水深163 m）において鉛直方向に採水し、MiFishプライマー（Miya et al. 2015）を用いて魚類の環境DNAメタバーコーディングを行った。配列データをAmplicon Sequence Variant（ASV）法で解析した結果、ウグイやワカサギは水温12℃以上の表水層で多く検出される傾向があった。また、ニジマスのリアルタイムPCRプライマーセット（Minamoto et al. 2018）を用いて鉛直方向の環境DNAを定量したところ、湯ノ湖における本種のDNAコピー数は表水層や深水層で多く、水深5mでは少なかった。以上の結果から、環境DNAを用いて生物の鉛直分布を評価できる可能性が示された。本研究では、ニジマスのDNAコピー数に影響を与える環境要因についても報告する。