日本生態学会誌
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69 巻 , 2 号
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特集 つる植物の多様な生態と多様な研究
  • 種子田 春彦, 鈴木 牧, 井上 みずき, 森 英樹
    2019 年 69 巻 2 号 p. 63-70
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
    つる植物は、直立した植物に寄りかかって伸長成長を行う生活形を持つ。力学的支持のために茎や根への投資するエネルギーが少ないために、速い茎の伸長と旺盛な成長が可能となる。そして、マント群落として知られるように直立した植物に覆いかぶさるような勢いで繁茂する。このようなつる植物を、次の二つの理由から特集で取り上げた。一つ目の理由は、森林動態への重要性である。熱帯を中心とした研究から、つる植物の存在が森林の遷移や種組成にあきらかに負の影響があることが分かってきた。しかし、日本を含む温帯域での研究は少ない。もう一つの理由は、つる植物の生態の多様性にある。旺盛な成長を可能にした「つる性」は、一方で植物の生態にさまざまな制約を課す。これを克服するために発達させた生態学的または生理学的な性質が、つる植物にみられる多様な生態を作り出したと言えるだろう。本稿では、つる植物について簡単に説明した後、特集に掲載された4報の論文について概説する。
  • 市橋 隆自
    2019 年 69 巻 2 号 p. 71-81
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
    木本性つる植物は巻き付く、貼り付くなどして周囲の樹木等に取り付き、これに自重支持を依存しながら成長する。樹木では自重を支えながら高く成長するため茎肥大に大きな資源投資を必要とするのに対し、つる植物の成長様式はその分の資源を茎伸長と葉量増加へと振り分け、よって資源を効率良く用いて生育空間と光合成生産を拡大する戦略として解釈される。しかしこの仮説は十分に検証されておらず、そもそも野外におけるつる植物個体の成長過程に関する情報は非常に少ない。本稿では著者のこれまでの研究に基づき、日本冷温帯林の木本性つる植物4種を主な対象として成長過程の記載を行いつつ、自重支持依存の戦略的意義を改めて考察した。地上部アロメトリ解析の結果、地上部重量が同じ個体同士を比較した場合、つる植物が当年に伸長させる茎の量は樹木の5倍、当年に展開する葉量は樹木の3倍近くに及んでいた。この物質分配特性は、植物個体の伸長成長と光合成生産を促進させるものと考えられた。一方、年輪数に基づく個体成長パターンの解析からは、つる植物が実生から林冠層到達に要する年数は樹木と同程度であり、その期間に蓄積される地上部重量は樹木の10分の1程度にとどまることがわかった。つる植物は支持物を獲得するためにシュートを伸ばし続けるが、支持物を獲得せず枯れ落ちるシュートも多い。また、つる植物が取り付いている樹木(ホスト)の倒壊・枝の落下に際し、つる植物自身も損傷を受け、その体の一部を失うことがある。種によっては林冠に辿り着くまでに伸ばした茎の、長さにして8割近くを失っていると推測された。この大規模な茎のターンオーバーは、つる植物個体の重量増加速度が小さい一因であると考えられた。以上から、つる植物の自重支持依存の意義は、従来の仮説通り、茎肥大への資源投資を減らすことにより毎年の茎伸長量を大きくすると共に、同化部の割合が高い地上部構造を維持できる点にあると考えられた。これは光競争の激しい環境で優占する上で、あるいは生産性の低い林内環境で成長を維持する上で大きな利点となる。一方、常にホストを獲得する必要があり、ホストが枯死した時に巻き添えを受ける等の制約により、長期的には必ずしも効率の良い個体成長を可能にするわけではなく、さらに地面まで完全に落下するリスクも内包する不安定な成長様式であることも明らかになった。
  • 森 英樹, 上條 隆志, 正木 隆
    2019 年 69 巻 2 号 p. 83-91
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
    木本性つる植物は森林群集においてホスト樹木に負の影響を及ぼし、結果的に森林動態にまで影響しうる。本総説ではこれまでの森林におけるつる植物の研究を概観し、つる植物の重要性をそのクローン繁殖と関連づけて議論した。つる植物の個体数、種数、バイオマスについては、温帯林よりも熱帯林が高い値を示すが、つる植物の胸高断面積が樹木よりも小さい点で傾向は共通していた。最近の研究では、つる植物はホスト樹木の枯死率を増加させることで、森林全体の炭素蓄積量を減少させていることが明らかになってきている。林分内の分布特性を解析した事例によると、成熟した森林では、つる植物はクローン繁殖によるラメットを親株からの養分供給によって林床で多数待機させ、一度林冠に到達したつる植物はホスト樹木を乗り換えることで分布を大きく広げることが示されている。今後は、樹木群集全体の種組成への影響など、つる植物が存在することの意味をより幅広い観点から解明することが課題である。
  • 山尾 僚, 深野 祐也
    2019 年 69 巻 2 号 p. 93-98
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
    つる性の植物の地上部は、他の植物に巻きつくために垂直・水平方向に大きく展開し、様々な種類の植物と接触する。つる植物にとってどの植物に巻きつくかは、その後の生長を左右する極めて重要な決定である。つる植物の特徴的な旋回運動や巻きつき反応に関する研究はダーウィン以来多くなされているものの、つる植物のホスト選択における識別能力についてはこれまでほとんど研究されていなかった。近年われわれは、つる植物のなかでも巻きひげのもつ識別能として、自己識別能力(自株と同種の他株を見分ける能力)と同種識別能力(同種と他種を見分ける能力)のふたつに注目し、検証を行った。本稿では、これまでの巻きひげの応答研究について概説しつつ、著者等が明らかにしてきた巻きひげのホスト選択に関する研究を紹介する
  • 青木 考, 藤原 大輝, 清水 皇稀
    2019 年 69 巻 2 号 p. 99-107
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
  • 竹中 明夫
    2019 年 69 巻 2 号 p. 109-110
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
学術情報
  • 大庭 伸也
    2019 年 69 巻 2 号 p. 111-117
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
    蚊の幼虫(ボウフラ)の採餌活動は種間で異なることが知られている。採餌活動の低下は捕食回避行動とみなされ、採餌活動を抑えることで捕食されにくくなることが分かっている。本研究では魚類(ミナミメダカ)のキューに対する3種の蚊(コガタアカイエカCulex tritaeniorhynchus、アカイエカCulex pipiens、ヒトスジシマカAedes albopictus)の活動性について評価した。観察には魚類のキューの有無に分けて、ボウフラの活動性を評価した。観察の結果、魚類のキューがある処理では、キューが無い処理に比べてボウフラの活動性が低くなったが、その傾向は、ヒトスジシマカに比べてコガタアカイエカとアカイエカで顕著であった。これらの結果は野外で魚類と同所的に住むコガタアカイエカは魚類のキューに強い反応を示す一方で、魚類と共存しないヒトスジシマカでは反応を示さないことを示している。アカイエカはその中間的な反応を示した。これらの行動観察は高等学校の理科において教材として活用できると期待される。
  • 大澤 剛士, 細矢 剛, 戸津 久美子
    2019 年 69 巻 2 号 p. 119-125
    発行日: 2019年
    公開日: 2019/08/08
    ジャーナル フリー
    生態学に関連が深い生物多様性情報学において、最も重要な文書の一つに生物多様性情報概況(Global Biodiversity Information Outlook: GBIO)が挙げられる。これは生物多様性概況(Global Biodiversity Outlook: GBO)の多様性情報版とも言えるもので、生物多様性情報学のこれまでの現状および課題を概観し、今後進むべき方向性を示すものである。GBIOは、世界各国の生物多様性情報に関するステークホルダーが一堂に会し、分野における現状と課題、今後の展望を議論する地球規模生物多様性情報会議(Global Biodiversity Information Conference: GBIC)をもとに作成された。2018年7月、GBIO2の作成を見据えた国際会議 GBIC2がデンマーク コペンハーゲンにおいて開催され、日本から大澤、細矢が参加した。GBIC2では、「透明性と信頼性を確保した国際的協力のメカニズムのありかた」、「連携の推進に向けて取り上げるべき重要トピックの選定」という2つの目的が提示され、今後の生物多様性情報学に関するステークホルダー間の連携の方向性および、分野の発展において重要と考えられる項目が提示された。本稿は、GBIC2の参加報告と、その後得られた若干の情報を通し、生物多様性情報の国際的な現状および、今後の方向性がどのように議論されたかについて紹介する。
意見
生態教育の今と未来(5)
博物館と生態学(31)
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