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森林における一斉開花・結実の時間空間ダイナミックスの理論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 12640616
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生態
研究機関九州大学

研究代表者

巌佐 庸  九州大学, 大学院・理学研究院, 教授 (70176535)

研究分担者 望月 敦史  九州大学, 大学院・理学研究院, 助手 (10304726)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2001年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2000年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード一斉開花・結実 / 結合写像格子 / 空間共分散 / 大域結合モデル / ブナ林 / 熱帯雨林 / 送粉者の共有 / 時空間動態 / 一斉開花 / 結実 / 熱帯多雨林
研究概要

森林の多くの樹種は、空間的に広い範囲にわたって同期し、一斉開花・結実を行なう.我々はこの手法を拡張して、森林生態系での一斉開花・結実の更新動態を統一的に扱う理論的手法を開発した.さらに進化力学の解析により種子捕食者飽食仮説と送粉者仮説の重要性を時間空間動態から見きわめた.樹木の物質収支を考え、同化産物蓄積量がある「閾値」をこえると超過分を花の生産にむけ、花数と受粉効率に応じて結実を行うとする.結実コストが開花コストより大きいと、結実量は年ごとにカオス的に変動する.樹木の開花・結実量同期性の時間的・空間的解析:森林が同一種から構成される状況で、結実による資源消耗の強さと花粉制約の強度に依存して、森林すべての個体が同期して結実する場合、・森林がいくつかの部分集団に分かれてそれぞれで同期する場合など、さまざまな状態があらわれる.その対象として、(1)日本の冷温帯林におけるブナ林での種子生産の同期、および(2)熱帯多雨林での種を越えた同期繁殖、の2つのシステムに焦点を当てて解析を行なった.基本的に風媒花をもつブナ林と主に動物媒花をもつ熱帯多雨林での一斉開花・結実様式の相違を理論的な解明を試みた.さらに、熱帯林で観察される種を超えた同期や開花時期が少しずれた咲分け現象を、送粉者の共有度、個体群内での個体の分布様式を詳細に調べることによって明らかにしようとした.
花粉のやり取りが森林全体で行われる大域結合モデルはJTBに掲載された.次に、このような樹木が多く集まり、2次元に配置され、花粉の交換を通じて相互作用する結合写像格子モデルを解析しEcologyに掲載予定となった.

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (35件)

  • [文献書誌] Post, E., S.A.Levin, Y.Iwasa, N.C.Stenseth: "Reproductive asynchrony increases with environmental disturbanc"Evolution. 55. 830-834 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shudo, E., Y.Iwasa: "Inducible defense against pathogens and parasites : optimal choice among multiple options"Journal of Theoretical Biology. 209. 233-247 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Muko, S., K.Sakai, Y.Iwasa: "Dynamics of marine sessile organisms with space-limited growth and recruitment : an application to corals"Journal of Theoretical Biology. 210. 67-80 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Muko, S., K.Sakai, Y.Iwasa: "Size distribution dynamics for a marine sessile organism with space-limitation in growth and recruitment : an application to a coral population"Journal of Animal Ecology. 70. 579-589 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwasa, Y., A.Pomiankowski: "The evolution of X-linked genomic imprinting"Genetics. 158. 1801-1809 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satake, A., A.Sasaki, Y.Iwasa: "Variable timing of reproduction in unpredictable environments : adaptation of flood plain plants"Theoretical Population Biology. 60. 1-15 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Pomiankowski, A., Y. Iwasa: "How does mate choice contribute to exaggeration and diversity in sexual characters? In "Economics in nature," (Noe, van Hooff & Hammerstein eds.)"Cambridge University Press, Cambridge. 18 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Pomiankowski, A., Y. Iwasa: "How does mate choice contribute to exaggeration and diversity in sexual characters?"Eeconomics in nature (Noe, R., van Hooff, J. and Hammerstein, P. eds.). 203-220 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Falush, D., E. W. Almqvist, R. R., Brinkmann, Y. Iwasa, and M. R. Hayden: "Measurement of mutational flow implies both a high new-mutation rate for Huntington disease and substantialunderascertainment of late-onset cases"American Nournal of Human Genetics. 68. 373-385 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Post, E., S. A., Levin, Y. Iwasa, and N. C. Stenseth: "Reproductive asynchrony increases with environmental disturbance"Evolution. 55. 830-834 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shudo, E. and Y. Iwasa: "Inducible defense against pathogens and parasites: optimal choice among multiple options"Journal of theoretical Biology. 209. 233-247 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Muko, S., K. Sakai and Y. Iwasa: "Dynamics of marine organisms with space-limitation of growth and recruitment, predicting the recovery of corals after mass bleaching"Journal of theoretical Biology. 210. 67-80 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Muko, S., K. Sakai and Y. Iwasa: "Size distribution dynamics for a marine sessile organism with space-limitation in growth and recruitment: an application to a coral population"Journal of Animal. 70. 579-589 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwasa, Y., and A. Pomiankowski: "The evolution of X-linked genomic imprinting"Genetics. 158. 1801-1809 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satake, A., A. Sasaki, and Y. Iwasa: "Variable timing of reproduction in unpredictable environments: adaptation of flood plain plants"Theoretical Population Biology. 60. 1-15 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakamaru, M., Y. Iwasa and J. Nakanishi: "Extinction risk of DDT to herring gull Larus argentatus populations"Environmental Toxicology and Chemistry. 21. 195-202 (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoji, H., Y. Iwasa, A. Mochizuki, and S. Kondo: "Directionality of stripes formed by anisotropic reaction-diffusion models"Journal of theoretical Biology. 214. 549-561 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satake, A. and Y. Iwasa: "Spatially limited pollen exchange and a long range synchronization of trees"Ecology. (in press).

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwasa, Y. and A. Satake: "Synchronized reproduction of trees caused by pollen exchange: modeled as coupled chaos system"Acta Biologica Venezuelica. (in press).

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kurosawa, G., A. Mochizuki, and Y. Iwasa: "Processes promoting oscillations - comparative study of circadian clock models"Journal of theoretical Biology. (in press).

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    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Post, E., S.A.Levin, Y.Iwasa, N.C.Stenseth: "Reproductive asynchrony increases with environmental disturbanc"Evolution. 55. 830-834 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Shudo, E., Y.Iwasa: "Inducible defense against pathogens and parasites : optimal choice among multiple options"Journal of Theoretical Biology. 209. 233-247 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Muko, S., K.Sakai, Y.Iwasa: "Dynamics of marine sessile organisms with space-limited growth and recruitment : an application to corals"Journal of Theoretical Biology. 210. 67-80 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Muko, S., K.Sakai, Y.Iwasa: "Size distribution dynamics for a marine sessile organism with space-limitation in growth and recruitment : an application to a coral population"Journal of Animal Ecology. 70. 579-589 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Iwasa, Y., A.Pomiankowski: "The evolution of X-linked genomic imprinting"Genetics. 158. 1801-1809 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Satake, A., A.Sasaki, Y.Iwasa: "Variable timing of reproduction in unpredictable environments : adaptation of flood plain plants"Theoretical Population Biology. 60. 1-15 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Pomiankowski, A., Y.Iwasa: "How does mate choice contribute to exaggeration and diversity in sexual characters? In "Economics in nature," (Noe, van Hooff & Hammerstein eds.)"Cambridge University Press, Cambridge. 18 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Iwasa,Y.: "Dynamic optimization of plant growth."Evolutionary Ecology Research. 2. 437-455 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Iwasa,Y.,H.Hakoyama,M.Nakamaru, and J.Nakanishi: "Estimate of population extinction risk and its application to ecological risk management."Population Ecology. 42. 73-80 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Satake,A.and Y.Iwasa: "Pollen-Coupling of forest tress, forming synchronized and periodic reproduction out of chaos."Journal of Theoretical Biology. 203. 63-84 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Muko,S.and Y.Iwasa: "Species coexistence by permanent spatial heterogeneity in a lottery model."Theoretical Population Biology. 57. 273-284 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Nakamaru,M.and Y.Iwasa: "Competition by Allelopathy Proceeds in Traveling Waves : Colicin-Immune Strain Aids Colicin-Sensitive Strain."Theoretical Population Biology. 57. 131-144 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hakoyama,H.,Y.Iwasa, and J.Nakanishi: "Comparing risk factors for population extinction."Journal of Theoretical Biology. 204. 327-336 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Iwasa,Y.: "Geometry of ecological interactions"U.Dieckmann,R.Law and J.A.J.Metz. 564 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 巌佐庸: "老化のメカニズムを探る"医歯薬出版. 106 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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