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2015 Fiscal Year Annual Research Report

大規模生態群集に見られる多様性のパターンとその創出機構

Research Project

Project/Area Number 24570099
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

時田 恵一郎  名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (00263195)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2016-03-31
Keywords群集生態 / 相互作用 / 多様性 / 種の豊富さのパターン / 国際研究者交流(米国) / 国際情報交換(米国)
Outline of Annual Research Achievements

熱帯雨林や珊瑚礁などの,多種からなる大規模生態群集において普遍的に観測される種個体数分布および種数面積関係などの「多様性(種の豊富さ)のパターン」が生み出されるメカニズムの解明は,理学的にも環境保全などの応用上も重要な課題である。これに対し,多種群集の数理モデルを構築し,近年発達してきた統計物理学や集団遺伝学における理論的手法を用いた解析を行い,多様性のパターンがさまざまな群集パラメータにどのように依存するかを調べることが本研究の目的である。当該年度においては,現実に観測される多様性のパターンを示す多種群集の数理モデルとして,種間相互作用が疎(スパース)で,ひとつの種が係わる他の種の数が全体の種数に比べて無視できるほど少ない場合を解析した。その結果,これまで調べてきた種間相互作用が密の場合では非現実的なパラメータ領域でしか実現されなかった「全種共存解」が,種間相互作用が疎の場合には現実的なパラメータ領域で存在することを発見した。さらに,これまで理論的には予測されてこなかった,複数のピークをもつ種個体数分布が理論的に予測されることを見出した。この結果により,本研究課題の目的である多様性のパターンの創出機構として,種間相互作用のスパース性が決定的な役割を果たすことを理論的に示すことができた。これらの結果は査読付き国際論文誌に投稿済みであり,今年度中に掲載予定である。さらに,これらの結果に関連して,1件の国際シンポジウム招待講演,3件の国際会議口頭発表,5件の国内学会発表を行った。

  • Research Products

    (9 results)

All 2016 2015

All Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results)

  • [Presentation] 食物網モデルの種個体数分布2016

    • Author(s)
      時田恵一郎
    • Organizer
      第63回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター,仙台市
    • Year and Date
      2016-03-20 – 2016-03-24
  • [Presentation] 互いに類似したサブネットワークで構成される相互作用ネットワーク上での種個体数分布2016

    • Author(s)
      大浦健志・時田恵一郎
    • Organizer
      第63回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター,仙台市
    • Year and Date
      2016-03-20 – 2016-03-24
  • [Presentation] TAP平均場近似による制限ボルツマンマシン学習と協調フィルタリングへの応用2016

    • Author(s)
      日當泰輔・時田恵一郎
    • Organizer
      日本物理学会・第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学,仙台市
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 食物網モデルの種個体数分布2016

    • Author(s)
      時田恵一郎
    • Organizer
      日本物理学会・第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学,仙台市
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] 相関構造のある相互作用行列をもつランダムレプリケーター方程式2016

    • Author(s)
      大浦健志・時田恵一郎
    • Organizer
      日本物理学会・第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学,仙台市
    • Year and Date
      2016-03-19 – 2016-03-22
  • [Presentation] Statistical mechanics of competitive exclusion of ecological communities2015

    • Author(s)
      Takeshi Oura and Kei Tokita
    • Organizer
      Joint Conference of 2015 Annual Meeting of Japanese Society for Mathematical Biology and 2015 5th China-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology (CJKICMB2012)
    • Place of Presentation
      Doshisha University, Kyoto, Japan
    • Year and Date
      2015-08-26 – 2015-08-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Degree of interactions essentially changes relative species abundance2015

    • Author(s)
      Tomoyuki Obuchi, Yoshiyuki Kabashima and Kei Tokita
    • Organizer
      Joint Conference of 2015 Annual Meeting of Japanese Society for Mathematical Biology and 2015 5th China-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology (CJKICMB2012)
    • Place of Presentation
      Doshisha University, Kyoto, Japan
    • Year and Date
      2015-08-26 – 2015-08-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Biological and social communications2015

    • Author(s)
      Kei Tokita
    • Organizer
      Joint Conference of 2015 Annual Meeting of Japanese Society for Mathematical Biology and 2015 5th China-Japan-Korea International Conference on Mathematical Biology (CJKICMB2012)
    • Place of Presentation
      Doshisha University, Kyoto, Japan
    • Year and Date
      2015-08-26 – 2015-08-29
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Molecular mimicry model of autoimmune disease2015

    • Author(s)
      Kei Tokita, Megumi Masuda and Akira Sasaki
    • Organizer
      Annual Meeting of Society for Mathematical Biology
    • Place of Presentation
      Georgia State University, Atlanta, Georgia, USA
    • Year and Date
      2015-06-30 – 2015-07-03
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

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