群集構造と生態系機能のマクロ生態学:河川生物群集のリター分解機能に着目して

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本研究の目的は野外で見られるパターンを利用するというマクロ生態学的アプローチを用い、河川生物群集を対象として、群集構造と生態系機能の関係を解明することである。河川生物群集は、底生動物と併せてバクテリア・菌類の生息密度と多様性を考える。また、生態系機能として河川の栄養塩循環を左右する落葉リターの分解機能に焦点を当てる。北海道沿岸域を流れる18河川にリターバックを設置し、15日後と60日後の2回にわたって回収した。リターバックに入れる樹種として、CN比が大きく異なるミズナラとハンノキを用いた。これまでの研究から、北に位置する河川ほど底生動物群集が多様であることが明らかとなった。この底生動物群集の地理パターンは主に北海道における降水量のパターンによって説明が可能であった。バクテリア・菌類の生息密度および多様性については、継続調査中であるが、パターンが存在しないという結果が示されつつある。これまでに、四音が高く、底生小津物の生息密度が高いほど、分解機能が高いという傾向が見られた。このことから、緯度に沿って底生動物のリター分解機能に対する貢献度が変化し、それに応じて両者(底生動物とバクテリア及び菌類)の貢献度のバランスが変化すると考えられる。このように、群集構造と生態系機能との関係を明らかにすることで、人為的な自然改変を行った際、生物だけでなく、その生物を介して栄養塩循環などがどのように変化し、その結果、自然環境にどのような影響が及んでいくのかに対する予測が可能となる。