分子マーカーを用いた栽培植物と野生植物の交雑、特に、近代以前に渡来して野生化したため自生植物との区別が付きにくくなった植物の研究を行っています。また、分子マーカーを用いて植物の栽培品種の遺伝子型を解析し、品種の異同、識別、由来の推定などの研究を行っています。この他に、栽培植物の命名法を制定する国際委員会のメンバーとして、栽培培物の命名、名称に関する問題を研究しています。

東京大学小石川植物園に植栽されている‛ソメイヨシノ’のうちの1個体の花。‛ソメイヨシノ’の遺伝子型は単一であることを分子マーカーで実証したが、この個体だけは‛ソメイヨシノ’とは遺伝子型が異なり、親子関係にあることが判明した。

地域特有の気象現象や気候状態を捉え、それらが人の生活活動や農作物などに与える影響を考える研究に取り組んでいます。これまで、日本各地で気象観測を実施すると同時に、コンピューターを用いた数値シミュレーションを行うことで、研究の可能性を広げています。

土砂災害の発生が「いつ」「どこで」発生するかを研究しています。
下記は、地域で自主的な避難を実施するための雨量計システムです。地域で自分たちの基準値を設定し、自分たちの都合に合わせた避難を行うことで、適切な防災体制を構築することが可能になります。

魚類における社会の仕組みや個体間の社会的関係を進化的に捉える研究を進めています。特に、親が子育てを行う魚類における繁殖を巡る雌雄の駆け引きに興味を持っています。また、水域の生態系の食物網構造の解明や、種多様性を決める環境要因を明らかにするための、フィールドワークにも取り組んでいます。近年は、水田やその周辺に生息するトンボ類を対象として、局所および景観の環境の異質性が種ごとの遺伝的多様性にどう影響するのか解明したいと考えています。

遺跡から出土する動物遺存体は当時の人類の採集狩猟漁労活動の反映と考えられるとともに、彼らの周辺にある環境の状況とそれをどのように人類が利用したかを推し量る題材となる。
遺跡から出土した動物の遺体（動物遺存体と呼ぶ）は、全て分析・同定する対象になるので、広く浅く同定する知識が要求されるため、遺跡以外でも動物の硬組織らしい物質が出土した時に研究相談を受ける機会がある。
なかでも、軟体動物門の貝殻について同定と化学分析をする機会が多く、それについてはより深めたアプローチを実施している。近年は研究協力者の援助を受け、酸素・炭素安定同位体比の分析に取り組みつつある。

地球上で最も種数の多い生物である昆虫は、多様な環境に適応して生活しています。しかし地球上の環境は季節によって大きく異なります。特に冬の寒さを耐えるということは、ほとんどの昆虫にとってとても重要なことになります。温帯地域の昆虫は生きていくことが困難な時期が来ることをあらかじめ予測し、季節によって大きく生活パターンを変化させて生きています。これらの昆虫が厳しい季節の訪れをいかにして予測し、そして乗りきっているのかについて、フィールドワークと室内での飼育実験の両方から調べています。また、水生生物と河川の環境の関係や、都市の温暖化が昆虫の活動時期、分布域に与える影響についても研究を進めています。

　瀬戸内海沿岸地域など、西南日本に広く分布している花崗岩について、フィールドワークを主な研究手段として、岩石学的な研究を行なっています。対象は、花崗岩以外にも、凝灰岩類や塩基性火成岩類も取り扱います。研究ではGISなどの情報地質学的手法を利用します。また、花崗岩の風化や地形形成、石材利用などの研究にも取り組んでいます。

太陽をはじめとする恒星や、地球をはじめとする惑星がどのような条件で生まれ、星へと成長してきたか、他の天体はどうなっているかといった疑問を明らかにするため、星・惑星形成の天文現象を観測と理論の両方から検証しています。特に星団形成の過程において、大質量星による誘発的星形成に着目しています。
天文教育の観点からは、星空案内人資格認定講座や四次元デジタル宇宙シアターの構築と運営を行っています。

時空間的に変動する湿地環境において生物がどのように対応し個体群を維持しているのか、両生類と爬虫類、特にカエルとヘビの行動や生態を調べることでその実態を明らかにしようとしています。水田棲カエル類については、その分布・繁殖フェノロジー・生活史の地理的変異について調べ、農地環境の改変や農事暦といった人間活動がどのような影響をもたらすか、進化・生態・保全生物学的視点にたって解明していくことを目指しています。

宇宙には太陽系以外にも惑星が普遍的に存在し、現在も惑星ができつつある現場があります。それが原始惑星系円盤と呼ばれる、若い形成中の星の周りに普遍的にみられる構造です。このような原始惑星系円盤を、すばる望遠鏡などを使って詳しく観測することで、地球を含む惑星や、太陽系の成り立ちや物質の起源について調べています。
また、新しい観測装置や手法を開発し、新しい切り口から惑星形成研究を切り開いていくことも進めています。

（左） HD142527という若い星の周りの原始惑星系円盤の想像図
（右） Hen3-600Aという若い星の周りかんらん石や輝石の塵が存在する証拠

世界各地におけるフィールド・ワークから。「時間軸と空間を意識した自然と人との関わり（＝関係性）の検討」をテーマに、人文・社会や自然科学の枠にとらわれない、ヒトの顔がみえる地域研究を行っています。フィールドは、日本はもとより、アフリカ〜アジア・モンスーン地域まで多種多様な地域を対象としています。また、最近では海外での医療支援に関わるプロジェクトで、村落レベルでの地理的事象の記載研究から、国際貢献を考えています。

野外現地調査と実験室でのマクロレベル・ミクロレベルの研究にもとづき、ヒマラヤから中国を通して日本列島で多様化した被子植物の類縁関係やその起源についてを明らかにしています。

半径6371 kmの地球において、これまでに人類が掘削によって到達した深さは地表からわずか12 km（半径の0.2%）。地球の内部は宇宙より遠いとも言えます。私は地震波を解析し、直接見ることのできない地球深部の様子を探る研究をしています。地震波の伝わり方を調べることで、温度やマグマ・流体の存在などを明らかにし， 地球のダイナミクスを考えます。

日本列島の後期旧石器時代は石刃石器群と代表され、後期旧石器時代の始まりと石刃は密接な関係があります。また石刃と共に後期旧石器時代を代表する石器の一つがナイフ形石器であり、このナイフ形石器の地域的な出土様相と石器群の特徴を通して様々な編年案が提示されています。また後期旧石器時代前半期には石刃技術が完全に定着されていない時点で、縦長剥片及び剥片を活用した技術も確認されています。ただし、これらを通して様々な前半期編年が行われているが、研究者ごとに非常に多様な編年案が提示されていて混乱している部分もあります。その経緯から多様なアプローチとして、石器の機能、使用痕分析、痕跡学的観点から日本列島や東アジアの後期旧石器時代前半期石器群の性格を再考します。