Large-scale empirical tests for (co)evolutionary ecosystem restoration

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大規模撹乱に対する節足動物群集の再生過程を検証した。昨年までに完成した大規模実験地を活用し、地上徘徊性昆虫の調査を行った。実験地を山腹崩壊処理区とし、隣接する天然林・人工林を対照区として、地上徘徊性昆虫群集の撹乱応答を比較した。処理区と対照区では、群集の種組成がまったく異なり、処理区では各サイト間での組成の変異性（β多様性）が対照区と比較してきわめて高いことが分かった。大規模撹乱が生じた際には、森林を好む昆虫種は定着できず、周囲の撹乱地をハビタットとするような種が移入すること、その移入には確率性も大きく貢献していること、という過程を通して群集が形成されることが分かった。そしてこの移入が機能しない場合には、多様性回復は遅くなることが示唆された。また、非生物環境要因との関連性の解析も行ったが、環境要因による群集への説明度はきわめて低く、撹乱地間での群集組成の違いを説明できなかった。したがって、山腹崩壊という極端な環境改変による決定論的過程がまず重要であるが、その上でさらに確率的過程も相対的に重要性が高いことが示唆された。次に、植栽した植物上の陸域昆虫群集と地下部の根圏微生物群集についてメタバーコーディングによる調査を行い、再生過程における地上部・地下部のネットワーク構築過程の調査を行った。陸域昆虫群集については環境DNAの収集によりこれを行った。これらのデータより、植物―昆虫のネットワークと植物―根圏微生物のネットワークを構築した。植物－昆虫ネットワークは、植物－根圏微生物ネットワークに比べ、度数もエッジ数も遥かに小さかった。しかし、昆虫―微生物のマルチレイヤーネットワークを構築したところ、地下部微生物のリンクが発達した植物ほど昆虫の定着も進んでいることが見えてきた。さらに、自然定着した実生の調査を行うとともに、遺伝解析を進め、再生過程初期における遺伝構造を検討している。