2018 Fiscal Year Research-status Report
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16K18621
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
舞木 昭彦 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 准教授 (00626343)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 複雑な生活史 / 区画化 / 空間構造 / 時空間動態 / 生物群集 / 安定性 / 数理モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生物群集の動態とその維持機構を理解するために、申請者は昨年まで生物群集の時空間動態の複雑さがそれ自体の維持に関わっている可能性を理論的に示してきた。本年度は、昨年度までの理論を単純化、および拡張したものを分析し、群集の安定性と時空間動態の関係をより詳しく解析し、理論の一般性を確かめた。第一に、自然界に多く見られる寄生者の生活史の複雑さと群集動態の関係を解析した。寄生者はしばしば、複数の異なる生物種をホストとして乗り換えてその生活サイクルを完結させる。その過程では、ホストを巧みに操り、次のホストに乗り移りやすくする。このようなホスト操作を介した寄生者の複雑な生活史は、異なった空間に存在する群集をホストの操作によってつなげることになる。申請者はこのシステムを数理モデルにより解析した結果、ホスト操作が群集動態を安定化させる働きがあることを示した。第二に、昨年まで行ってきた生息空間の複雑性と群集動態の関係に関するメタ群集理論を応用し、従来提唱されていた群集安定化機構である群集ネットワークの区画化の妥当性を評価した。例えば、食物網に代表されるように生物間相互作用は多様な生物同士を網の目状に結び付けたネットワークとみなせるが、複数の区画化された部分ネットワークがそれぞれゆるく結びついていることで、巨大なシステムが安定的に維持されていると予想されてきた。しかし、申請者は、この従来の理論は、空間的な隔たりによって区画化されていることを明示的に考えていなかったことに着目し、空間構造を考慮した理論を構築し、区画化の群集動態への効果の再評価を行った。その結果、区画化は、従来予想していたより、群集の安定性への効果はないことがわかった。むしろ区画化が弱い方がかえって群集の安定性を高める可能性があり、また、区画化はより巨大なシステムに対して強い不安定化効果があることもわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度までに作成した数理モデルや理論予測が、本年度の研究推進にあたり非常に役立ったこと、学内の研究資金を調達してより効率的なPC周辺機器や、よりはやい英文校正、よりはやい科学雑誌に投稿することが可能になったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
基礎モデルがすでにあることと、今年度の順調な進行具合から、次の課題だけでなく先の課題まで手を付けられる可能性が高いので、年度計画に依存せず、できるだけ課題をクリアしていくように努める。
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| Causes of Carryover |
学内の若手支援による補助金を獲得したことと、最終年度において学内のフリーソフト（マスマティカ）が使用できなくなる可能性が高いということを伝えられ、高額なソフトを購入する必要が出たため
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