日本科学協会が"今"やっていること

　こんにちは。科学振興チームです。
　本日は、2024年度「海洋の摸擬生態系を用いた物質循環の定量化と環境変動が生物に与える影響の検証」という研究課題で笹川科学研究助成を受けられた、浅野中学・高等学校の小山悠太さんからのお話をお届けします。

＜小山さんより＞
[助成研究の内容]
　本研究では、海洋の模擬生態系を製作して内部の物質循環を定量化し、中高生に対してその仕組みを分かりやすく伝えることを目的としました。さらに、本研究を基盤として生徒の発案による実践研究へと発展させ、学会発表や他校の生徒・研究者との交流の機会を創出することで、生徒の視野や知見を広げることを目指しました。

　海洋生態系を模した水槽の製作にあたっては、生徒と共に城ケ島にて生物採集を行うとともに、現地での環境調査や生息環境の観察を実施しました。また、海水水槽にとどまらず、河川・湖沼（琵琶湖水槽）や亜熱帯地域のマングローブ生態系を模した水槽も製作し、栄養塩類や溶存酸素量の変化を測定・比較することで各生態系の特性を明らかにしました。さらに、同一の模擬生態系を複数構築し、水温や塩分濃度といった環境要因を制御・変化させることで、地球温暖化の進行が生息生物に及ぼす影響についての検証も行いました。



　水温を上昇させた水槽で飼育したクビレズタ（海ブドウ）は、通常区と比較して個体が小型化し、多くの個体で葉緑素量の減少が確認されました。また、塩分濃度を変化させたマングローブ生態系（オヒルギ）においては、高塩分化に伴う落葉の促進や各器官の生育不良が観察され、地球温暖化が生態系やそこに生息する生物に及ぼす負の影響の大きさが示唆される結果となりました。

　

　本研究に参加していた生徒の中には、海洋の模擬生態系水槽を活用し、アオザメの尾鰭が発生させる水流が他のサメと異なることを発見し、多くの学会で表彰される機会にもつながりました。


　本研究を軸として生徒考案による研究活動が活発化したことで、本校では初となる「学内研究発表会」の開催へとつながりました。自ら研究発表を行った生徒はもちろんのこと、これから研究を始めたいと考えている生徒にとっても、大変貴重で刺激的な機会になったと感じております。


[学会発表での受賞歴]
・サイエンスキャッスル関東大会2024　最優秀賞受賞
・第11回高校生国際シンポジウム　全国大会優秀賞受賞
・2025年度日本魚類学会(中高生発表)　最優秀賞受賞
・第73回日本生態学会(中高生発表)　最優秀賞受賞

[申請を検討されている先生方へ]
　現在、中学校や高等学校において探究活動への取り組みが活発化しており、指導にあたる先生方の中にもご苦労されている方が多いとお伺いしております。そうした中、本助成を活用させていただいたことで、測定機器の購入にとどまらず、生徒の学会発表にかかる交通費の補助や、生徒が考案した新規研究への初期投資にも充てることができました。探究活動の過程そのものも重要ですが、生徒が成果を発表する機会を得られたことは、生徒一人ひとりにとっても大変貴重な経験になったと感じております。多くの生徒が研究の楽しさや探究の面白さを実感するためには、教員自身も一緒になって研究活動に取り組み、共に楽しむ姿を見せることが大切だと実感いたしました。本助成の活用を通じ、生徒と有意義な時間（青春）を過ごす先生方がさらに増えていくことを願っております。


　日本科学協会では過去助成者の皆様より、研究成果や近況についてのご報告をお待ちしております。最後までお読みいただき、ありがとうございました。