供稿:北海道大學
新聞概述
流程
- 據發現,瀕臨滅絕的日本小龍蝦很有可能生活在深山老林的河流源頭。
- 分析了涵蓋與北海道新幹線建設相關的 747 個地點的綜合環境評估數據。
- 這表明日本小龍蝦可能不是一種“稀有生物”,而是一種“變得稀有的生物”。
■ 概述
由北海道大學環境科學研究生院副教授小泉逸郎和該校環境科學研究生院博士生賈偉領導的研究小組,與太平洋諮詢有限公司和日本鐵道建設、運輸和技術機構(JRTT)合作,利用與北海道新幹線建設相關的大規模環境評估調查數據,闡明了瀕危物種日本小龍蝦(Cambaroides japonicus,日本唯一的原始小龍蝦農地。
日本小龍蝦是日本特有物種,僅分佈於北海道和青森縣部分地區。近年來,由於河流整治、森林開發以及入侵物種信號小龍蝦(Pacifastacus leniusculus)的入侵,其種群數量在多個地區持續下降。因此,它現在被認為是“稀有物種”,但人們對它在受人類活動影響較小的環境中自然棲息的範圍知之甚少。
研究團隊分析了北海道新幹線建設期間進行的環境評估調查中收集的747個地點的大規模數據,特別是從木古內町到札幌市週邊地區的路段。該調查全面考察了規劃建設路線超過200公里的路段,包括偏遠山區難以到達的小溪。
結果顯示,日本螯蝦的發現率極高,高達94.4%。此外,它們的棲息地集中在小型河流的源頭,這些河流寬約幾十厘米,深約5厘米,這表明人類活動較少的森林環境在更大範圍內具有重要意義。
這些結果表明,日本小龍蝦並非原本只能生活在特定環境中的“稀有生物”,而是一種曾經很常見,但由於人類活動的影響而變得“稀有”的生物。
本研究以北海道新幹線這項大型基礎建設計畫為例,展示如何利用在工程建設過程中累積的環境調查數據進行瀕危物種保育研究。它表明,透過營運商、環境顧問和研究機構之間的合作,可以利用與社會基礎設施建設相關的環境資訊來促進生物多樣性保護。
這項研究成果於 2026 年 7 月 7 日(星期二)在《甲殼類動物生物學雜誌》線上發表。
上圖:瀕危的日本小龍蝦及其在源頭的棲息地。
【背景】
日本小龍蝦(Cambaroides japonicus)是日本唯一的本土小龍蝦物種,僅分佈於北海道和青森縣部分地區。它棲息於水質清澈寒冷的小型河流和湖泊中,屬於北半球小龍蝦物種中的古老譜系,因此是研究生物演化和生物地理學的重要物種。
然而,近年來,由於河流整治和土地利用變化導致棲息地退化,以及入侵物種信號小龍蝦(Pacifastacus leniusculus)的入侵,日本小龍蝦在許多地區的數量都在下降。目前,它已被列入日本環境省紅色名錄的瀕危物種II級。另一方面,以往的分佈調查往往偏向於道路沿線和人類居住區附近等易於到達的地點,而對於日本小龍蝦在其原始自然環境(即人類活動影響較小的區域)的棲息程度,人們知之甚少。
特別是河流的源頭,也就是日本小龍蝦的主要棲息地,是由山區無數的小溪流組成,在傳統的調查研究中,對包括人跡罕至的偏遠地區在內的大範圍調查是極其困難的。
因此,本研究聚焦在與北海道新幹線建設同步進行的大規模環境評估調查數據。該調查全面考察了規劃建設路段沿線幾乎所有可能受影響的河流,覆蓋範圍超過200公里,包括偏遠山區難以到達的小溪。利用這些在傳統研究中難以取得的大規模、無偏差數據,我們闡明了日本螯蝦的原始棲息地及其生存環境條件。
【研究方法】
本研究從北海道新幹線規劃建設路段(菊內町至札幌地區)的環境評估調查記錄中提取了日本小龍蝦的分佈資訊。利用2005年至2023年間調查的747個地點的數據,分析了小龍蝦的出現情況、確認的個體數量及其與河流環境的關係。
在每個調查點,我們調查了河道寬度、水深、大石頭數量、落葉量、遮蔭程度和泉水分佈等環境條件,並分析了這些條件對族群的影響。此外,我們也從更廣泛的角度,利用土地利用數據評估了森林環境與日本螯蝦分佈之間的關係。
【研究成果】
分析結果顯示,日本螯蝦(Cranius nigricans)的出現率極高,在747個採樣點中有705個採樣點(94.4%)出現。這表明該物種仍然廣泛分佈於河流源頭,而這些區域受人類活動的影響較小(圖1)。
對環境條件的詳細調查顯示,日本螯蝦最常棲息於寬度僅數十公分、深度約5公分的小型河川中。研究發現,擁有大型岩石和其他隱密場所的環境是維持其族群數量的重要因素。此外,從更廣闊的尺度來看,森林覆蓋面積較大的地區,日本螯蝦的棲息地機率和個體數量也更高,這凸顯了被森林環繞、自然度較高的小型河流環境的重要性。
此前,日本小龍蝦一直被認為是一種數量持續下降的稀有物種。然而,這項對人類活動影響極小的廣闊區域進行調查的研究結果表明,日本小龍蝦並非原本只棲息於有限的特定環境中,而是曾經廣泛分佈於許多河流的源頭,只是由於人類活動而變得稀少。
【對未來的期望】
這項研究表明,保護日本螯蝦不僅需要維護其現有棲息地,還需要保護流域的整個自然環境,包括週邊森林和河流源頭。此外,了解螯蝦的自然生存環境對於恢復已喪失的棲息地和製定未來的保育計畫至關重要。
此外,本研究表明,透過環境評估所累積的大量自然環境數據能夠顯著促進瀕危物種的研究。特別是,大型基礎設施計畫有時會涉及詳細的調查,涵蓋傳統研究難以觸及的地區。透過開發商、環境顧問和研究機構之間的協作,利用這些數據,有望建立一種新的機制,將開發項目中獲得的資訊回饋給生物多樣性保護。
■論文資訊
論文標題:對日本新幹線鐵路計畫的大規模環境評估揭示了瀕危日本螯蝦(Cambaroides japonicus (De Haan, 1841) (Decapoda: Astacidea: Cambaroididae))在未受干擾的森林溪流中大量出現(北海道新幹線項目的大規模環境評估揭示了瀕危?
著者名:賈 煒 1,川井唯史 2,江島 武 3,楠田直矢 3,漆原 強 4,池田幸資 4,小泉逸郎 1,5(1北海道大学大学院環境科学院,2地方独立行政法人北海道立総合研究機構,3独立行政法人鉄道建設・運輸施設整備支援機構,4パシフィックコンサルタンツ株式会社,5北海道大学大学院地球環境科学研究院)
期刊名稱:《甲殼類生物學雜誌》(甲殼類生物學專業期刊)
DOI:10.1093/jcbiol/ruag035
發布日期:2026年7月7日(星期二)(網路發布)
[參考圖]
請參考下圖。
圖 1. 北海道新幹線規劃路線段(紅線)和調查區域(小比例尺)中日本小龍蝦出現的機率(熱圖)。










