高次捕食者の階層的採食行動が駆動するメタ群集動態

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本研究は、水田生態系のアマガエルに着目して、空間的階層構造を持つ個体群動態プロセスの解明を目的としている。平成23年度においては、以下の二つの事柄を明らかにした。(1)幼生期の動態プロセス水田ごとのカエル幼生密度の大小には、様々な要因が影響する可能性がある。本研究では、主な生物的要因として捕食と種内競争に着目した。まず捕食については、ドジョウは卵及び幼生を捕食することを実験的に確かめ、またチュウサギは幼生が主食であることを野外観察から確かめた。次に種内競争については、屋外実験を用いて幼生密度が高いほど、食物(付着藻類)を巡る競争が強くなり、上陸率が低下することを示した。これらの要因が、カエル幼生密度の野外分布パターンを説明出来ることを、状態空間モデルを用いて示した。このモデルによって、野外データの観測誤差を考慮した頑健な解析に成功した。同時に、非生物要因として、湛水管理(湛水タイミング)が影響することも分かった。(2)幼生期プロセスが幼体期及び成体期に与える影響上記の幼生期プロセスは、幼体及び成体密度にも影響するかもしれない。そこで、先行研究のパラメータ(幼生期、幼体期及び成体期間の密度効果)を用いて、シミュレーションを行った。その結果、捕食者及び湛水管理は、幼体及び成体密度にも影響することが分かった。