デビッド・シムズ（生物学者）

デイビッド・W・シムズ教授
2017 年プリマス海洋生物学協会でのデイビッド・シムズ氏
生まれる	ワージング、ウェストサセックス、イギリス
知られている	サメの行動に関する研究
受賞歴	ロンドン動物学会マーシュ賞（2019） アカデミア・ヨーロッパ会員、MAE（2016） スタンリー・グレイ銀メダル（2008） FSBIメダル（2007年）
科学者としてのキャリア
フィールド	海洋生物学
機関	サウサンプトン大学 MBAラボ アバディーン大学 プリマス大学
博士課程の指導教員	クエンティン・ボーン
Webサイト	www.mba.ac.uk/profile-main/51

デイビッド・ウィリアム・シムズ ・メイ（1969年生まれ）は、イギリスの海洋生物学者で、衛星追跡を用いたサメの野生行動の研究や、地球規模のサメの移動プロジェクトで知られています。^{[1] [2]彼は、}プリマスにある海洋生物学協会（MBA）研究所の上級研究員であり、英国 サウサンプトン大学のサウサンプトン国立海洋学センターの海洋生態学教授です。

彼は動物生態学の分野でサメの移動、行動、保護について研究している。研究では、サメと漁業の世界的な空間的重複、魚類に対する気候変動の影響を推定し、門を越えた共通の行動パターン（スケーリング法則）を特定し、絶滅危惧種の保護に関する情報を提供してきた。^[3]

彼は1994年に海洋生物学協会のクエンティン・ボーンFRSの指導の下、動物行動学の博士号を取得した。1994年から1995年にかけて、シムズはポール・LR・アンドリュースおよびJZ・ヤングFRSとともに魚類行動の生理学に関するポスドク研究を行い、その後プリマス大学で海洋生物学の講師となった。1998年から2000年にかけて、アバディーン大学動物学部の講師を務め、 2000年にプリマスの海洋生物学協会研究所の研究員となった。 ^[4]

2005年に海洋生物学協会の上級研究員に就任し、2008年に教授となり、2012年にサウサンプトン大学の共同教授に任命されました。

• 2001年タイムズ紙-ノバルティス-英国王立協会「新世紀の科学者」賞
• 2001年英国王立協会終身会員
• 2007年英国諸島漁業協会より「魚類生物学および/または漁業科学の研究における並外れた進歩」に対してFSBIメダルを受賞
• 2008年 スタンレー・グレイ海洋工学科学技術研究所銀メダル
• 2016年ヨーロッパアカデミーAcademia Europaea会員に選出。
• 2019年ロンドン動物学会海洋・淡水保全マーシュ賞「海洋・淡水保全に大きな影響を与えた基礎研究」に対して。^[5]

シムズ氏は欧州研究会議からの先端研究助成金の受領者でもある^[6]。^[7]

デビッド・シムズは、遠隔追跡技術（テレメトリー）を用いたサメの行動、生態、保全に関する研究^{[8] 、}気候変動が魚類に与える影響の研究、動物移動生態学の分野での進歩で知られています。^[9]

1995年から、シムズはプランクトンを食べる世界で2番目に大きい魚類であるウバザメの行動生態学を研究しました。 ^[10]彼は、長期にわたる行動のフィールド研究と衛星追跡から、ウバザメが特定の動物プランクトンの集合体を食べ、冬に冬眠しないことを示しました。 ^{[11] [12] [13]}これは、ほぼ50年間信じられていた理解を覆しました。^[14]シムズによるウバザメの衛星追跡は、サメの種の最初の長期追跡の1つであり、 ^{[15]絶滅のおそれのある野生動植物の種の国際取引に関する条約（CITES）（2003年2月） [16] [17]}および移動性野生動物の種の保存に関する条約（CMS）（2005年11月）の付属書IIにウバザメを掲載するという、保護提案の成功に直接貢献しました。

ウバザメは、海中の動物プランクトンの餌となる動物プランクトンの 密度勾配の変化に魚が実際にどのように反応するかを調べるためにも研究され、ウバザメが「生物学的プランクトン記録装置」として有用であることが示され、その結果はネイチャー誌に掲載されました。^[18]結果は、捕食動物にとっての海辺の生物学的重要性を実証しており、^[19]公海保護区の候補となる可能性があります。^[10]

2001年以来、シムズは、気候変動が魚類の個体群に与える影響の理解にも大きく貢献してきました^{。[ 20] 気候変動による温暖化が回遊時期をどのように変えたか、 [21] [22]}ヨーロッパの海洋魚類の劇的な群集変化、^{[23] [24]}海洋の酸素欠乏によるサメの生息地の垂直的圧縮が延縄漁業に対する脆弱性を増大させる可能性があるなどです。^[25]

研究により、海洋捕食動物の移動経路と行動パターンを記述する共通のスケーリング法則が特定されている。 ^{[26] [27] [28] [29] [30]}

シムズの研究は、生物学的なレヴィ飛行とレヴィ歩行によってよく近似される移動パターンの存在について、最も強力な経験的証拠を提供したと主張されている^{[31] [32] [33] 。レヴィ歩行は、まばらに分布する資源のランダムな探索を理論的に最適化する特殊なランダム歩行である。 [34]}シムズの研究は、生物学的なレヴィ歩行に関する議論を、それが存在するかどうかから、どのように、そしてなぜ発生するかへと移行させたと言われている。^{[32] [33]彼はまた、}レヴィ飛行採餌仮説の最初の経験的フィールドテストを行った。

物理学者でベストセラー作家のアルバート・ラースロー・バラバシは、著書『バースト：私たちが行うすべてのことの背後にある隠れたパターン』の中で、次のように書いています。「しかし、レヴィ飛行が最善の探索戦略であるならば、なぜ自然淘汰は動物にそれを利用するように強制しなかったのでしょうか？ 2008 年 2 月、デビッド・シムズは、実際にそれが機能していることを示しました。」

シムズが2008年にNature誌に発表した、海洋捕食動物の探索行動のスケーリング法則の発見を発表した論文は、Web of Scienceの 高引用論文に選ばれています。それ以来、微生物や人間を含む幅広い分類群で生物学的レヴィ歩行のさらなる証拠が蓄積され^[35]、絶滅した無脊椎動物の化石の痕跡にも見られ、^[36]このことは、この運動パターンの起源が古代にあることを示唆しています。彼の研究は、通常の拡散では探索行動などの自然な動きを説明するには不十分で、異常な拡散が必要であるという、動物運動生態学における新たな理解^[37]に貢献しています。

ネイチャー誌に発表された海洋捕食動物におけるレヴィ探索とブラウン運動に関する研究^{[26] [27]は、最適化アルゴリズム「海洋捕食者アルゴリズム」 [38]}で使用される最適採餌決定プロセスに影響を与えました。これは、太陽光発電所の電気モデル化、 ^{[39]、再生可能エネルギーシステムの設計、 [40]}、COVID-19の X線画像分類^[41]など、工学や医学に応用されている高性能最適化装置です。

2016年、シムズは海洋全域にわたるサメの動きを追跡する国際チームを率いた。彼らは、アオザメなどの遠洋性サメが、前線とプランクトンバイオマスの高さを特徴とする空間利用の「ホットスポット」に集まっていることを発見した。 ^[42]データによると、延縄漁船も生息地をターゲットにし、季節ごとにサメの動きを効率的に追跡し、80％の空間重複につながった。この研究は、現在のホットスポットが乱獲の危険にさらされていることを示唆し、国際的な漁獲制限の導入を主張した。この結果は、タイムズ紙^[43]やサイエンス誌を含むメディアで広く報道された。^[44]

彼は、26 か国にわたる研究グループの国際協力である「世界サメ移動プロジェクト」を立ち上げました。集められたデータベースには、2,000 匹以上のサメの衛星追跡が含まれており、「サメがどこに集まるのか、分布が環境の変化にどのように影響されるのか、そして漁業などの人為的脅威と世界的に重なり合っているのか」を調べるために使用されています。

2019年に研究チームはネイチャー誌にサメの地球規模の空間リスク評価に関する初の結果を発表した。^[45]研究チームは、サメの空間利用ホットスポットのほぼ4分の1が延縄漁業と毎月重複していることを示しており、商業的に価値のあるサメ（アオザメなど）や国際的に保護されている種（ホオジロザメなど）では毎月60％以上に上昇している。サメのホットスポットは漁業努力の大幅な増加とも関連しており、研究チームは、国家管轄権外の海域（公海）における現在の漁業努力レベルから遠洋サメが避難できる空間は限られていると結論付けた。研究チームは、サメのホットスポットを中心とした大規模な海洋保護区が公海でのサメの搾取を制限するのに役立つ可能性があることを示唆している。この論文は、 BBC、^[46]、CNN ^[47]、NPRなど世界中で報道された。^[48]

この論文は「ますます混雑する海でサメに安全な避難場所を提供するために使用できる、非常に必要とされていた保全活動の青写真を提供した」 と評されている^{[49] 。}

シムズのウバザメの行動に関する研究は、コーンウォールの映画会社シャーク・ベイ・フィルムズによる受賞ドキュメンタリー「サメからのメール」の題材となり、2004年12月にスカイで放映されました。この映画は、2004年にスウェーデンのヘルシンボリ映画祭でブリティッシュ・カウンシル青少年科学賞を受賞しました。シムズの研究は、ニューサイエンティスト、サイエンス、サイエンスニュース、フィジックスワールドの記事や、 BBCテレビのドキュメンタリー番組（BBC1「アニマルカメラ」 （スティーブ・レナード出演、2004年3月10日）、BBCラジオ4自然史番組、チャンネル5「ニック・ベイカーの奇妙な生き物」エピソード5 - ウバザメ（2007年2月16日）、アダム・ラザフォードが司会を務めるBBCラジオ4インサイドサイエンス（2019年7月25日）など）で取り上げられるなど、メディアの注目を集めています。

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