樹木の機能形質の多様性と共通性の全体像に迫る

接近树木功能性状多样性和共性的整体图景

基本信息

批准号：
21H02564
负责人：
小野田雄介
金额：
$ 11.48万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究は、形質の多様性と共通性を結ぶ一般化理論の構築を目指す。近年の形質生態学の発展により、地球上の多種多様な植物の形質が定量的に評価されてきた。形質は闇雲に多様化しているわけでなく、物理化学的な共通性や生態・進化的なプロセスによる収斂により、ある程度規定される。しかし、形質の多様性と共通性を結ぶ一般化理論や概念は未だ存在しない。本研究では、ミクロ的な面での共通性として、光合成速度の決定要因である葉δ13C濃度に注目し、またマクロ的な面での共通性として、適応度の指標である相対成長速度に注目する。ミクロとマクロのそれぞれに、種を超えた強い共通性があり、その両者を繋ぐ諸形質に多様性があるという仮説のもと、本研究では、形質多様性の全体像を捉え、その論理基盤を整備し、フィールドデータによりその実証を目指す。初年度である本年度は、ミクロ面においては、新たに導入した光合成測定器と従来の測定器の比較検証を行った。また既存の葉の形質データの解析に取り組んだ。マクロ面においては、亜熱帯である屋久島において、二次遷移系列に沿って新たに複数の試験地を設定し、毎木調査と個体位置図の作成を行った。また北海道の苫小牧にある既存の二次遷移系列における試験地の再測定を行い、相対成長速度や生存率のデータを得た。さらに、相対成長速度の変化の要因を探るために、樹種による繁殖開始のサイズを調査した。その他、本プロジェクトに密接に関係する研究成果も複数あった。

这项研究旨在构建一种将特征多样性和共同点联系起来的概括理论。随着特征生态学的最新发展，已经对地球上各种植物的特征进行了定量评估。特征不是盲目多样化的，而是由生态和进化过程引起的理化共同点和融合在某种程度上定义的。但是，没有连接性状多样性和共同点的概括理论或概念。在这项研究中，我们专注于叶Δ13c浓度，这是光合速率的决定因素，是微观术语中的共同点，而宏观术语是相对生长速率的共同点，这是适应性的指标。基于以下假设：跨物种之间的微观和宏之间存在很强的共同点，并且在连接它们的性状中存在多样性，这项研究捕捉了特征多样性的整体情况，为其构成了逻辑基础，并旨在使用现场数据证明它。今年，第一年，我们对新引入的光合测量工具和传统测量仪器进行了比较验证。我们还致力于分析现有叶子的特征数据。从宏观的视图方面，沿Yakushima的二级过渡序列设置了多个新的测试站点，该序列是亚热带系统，并对每棵树进行了调查，并创建了单个位置图。此外，我们重新测量了Tomakomai现有的二级过渡序列中的测试位点，并获得了有关相对增长率和生存率的数据。此外，为了探索导致相对生长速率变化的因素，我们研究了树种育种的大小。还有其他一些与该项目密切相关的研究结果。