病原体との共進化過程がもたらす群集の多様度と有性生殖の維持

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今年度は、より一般に種の多様性を決定するプロセス、とくに種の絶滅と種分化過程に関する新しい研究方法の開発を開始した。(1)寄主個体群の集団構造の効果:従来の個体群動態モデルでは、病原体は寄主集団を絶滅を導くことができない。これは伝染病が広がって寄主集団密度が減少すると、伝染効率が低下するためである。しかし寄主や病原体の移動や伝播の距離が住られている場合には、流行の前線で寄主密度が高く保たれるために寄主集団が絶滅しうることを発見したこの機構は病原体のインパクトをこれまで考えられていたよりも遥かに大きくするものであり、病原体による有性生殖の進化説明の重的困難が解決できる。(Prog.Theor.Physlcsに掲載、もう一つは投稿中)(2)熱帯林の樹木の多様性:これまでは、Janzenによって主張されたように種特異的な病原体による害が、重要とされ、熱帯林野外主態研究の1つの指針となってきた。しかし、これまでのところ熱帯林の非常な多様性を説明することはできないことが明らかになってきた。申請者らはここ数年、成長に不適な季節の影響で更新の同期が生じるという新しい仮説を展開してきた。病原体による頻度依存性の付加によって種多様度がどのように変化するかも調べた。(Springerの本に掲載済み第2論文は投稿中)。(3)種分化・絶滅の速度を推定する方法の開発:近年、DNAハイブリディゼーションによる分子系統学の知識から、現存する鳥類のすべての科の系統関係が分岐年代とともの得られている。このデータをもとに、時間依存型分岐過程にもとづく数学モデルによって、過去における種分化の速度と種の絶滅速度を推定する理論を開発した。たとえば、絶滅率が次第に上昇するかもしくは種分化率が減少したことが明らかになった