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生物群集の多様性を支配するメカニズムの解明に関する研究(平成 15年度)
Studies on the mechanism cotrolling the dynamics of biodiversity in a community

予算区分
AA 重点特別
研究課題コード
0305AA506
開始/終了年度
2003~2005年
キーワード(日本語)
生物群集,多様性,シミュレーションモデル,種の共存,絶滅,進化
キーワード(英語)
COMMUNITY,BIODIVERSITY,SIMULATION MODEL,SPECIES COEXISTENCE,EXTINCTION,EVOLUTION

研究概要

生物群集の種多様性を適切に保全するためには、そもそも多様性がどのように生じ、維持されてきたのかを理解することが重要である。しかし、生物多様性の形成と維持のメカニズムは、生態学的にも未解明の部分が大きい。本研究では、特に1)同じ資源を利用する木々が森林で共存するメカニズムの解明、2)食物網を構成する種がその性質を進化させる仮想生態系での多様性の動態を支配するメカニズムの解明、の2つの目標をかかげて研究を進める。

全体計画

森林の木々の共存を説明するひとつの仮説である、種ごとの繁殖の時間変動による希少種の絶滅回避について、その理論的な妥当性を検討する。また、森林の群集構造の調査データの解析をおこない、この仮説で想定しているメカニズムが現実に森林において機能している状況証拠をさぐる(15年度~16年度) 。森林構造のデータの解析およびモデルを使った理論的解析から、木々の共存メカニズムを明らかにするために重点的に調査するべきプロセスを特定する。これをもとに、森林での現地調査をおこなって、共存メカニズムの特定をめざす(16年度~17年度) 。侵入種の定着と種分化を促進する要因をあきらかにするため、仮想生態系モデルを使ったシミュレーション実験を行う。捕食・被食関係や、系の外部からの撹乱の影響、系の構成種の性質の進化による変化も併せて考慮する(15年度~16年度)。近代・現代の日本への侵入生物のデータを収集する。収集データを解析しそのなかになんらかの傾向を探る。その傾向をシミュレーション実験の結果と対応させて検討し、現実の自然環境のなかでの侵入可能性を予測する際に考慮すべき点をあきらかにする(16年度~17年度) 。

今年度の研究概要

(1) 森林の個体ベースモデルを使って、森林を構成する木々の種ごとの繁殖の時間変動が、共存可能な種数にどのように影響するのかを検討する。また、日本の冷温帯林の毎木調査データを解析し、実際に繁殖の時間変動が多種の共存メカニズムとして機能しているかどうかの手掛かりを探る。これをもとに、今後さらに検討するべきポイントを特定する。(2)種間の食う、食われる関係を組み込んだ仮想生態系モデルを使って、侵入種の定着可能性を支配する要因を検討する。

課題代表者

竹中 明夫

  • 生物・生態系環境研究センター
    竹中上級主席研究員室
  • 上級主席研究員
  • 理学博士
  • 生物学
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担当者