生物多様性の消失による生態系機能の減少の仕組み：種の機能形質に基づく包括的理解

• 研究課題/領域番号: 25712036
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 環境農学(含ランドスケープ科学)
• 研究機関: 横浜国立大学 (2016); 東京大学 (2013-2015)
• 研究代表者: 佐々木 雄大 横浜国立大学, 環境情報研究院, 准教授 (60550077)
• 研究協力者: Bai Yongfei 中国科学院, 植物研究所, 教授
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円); 2016年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2014年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2013年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
• キーワード: 生態系の安定性 / 生態系の多機能性 / 応答の多様性 / 草原の持続的利用 / 降水量変動 / 生物多様性の消失シナリオ / 相補性効果 / 選択効果 / 生物多様性 / 生態系機能 / 機能的冗長性 / 安定性 / 生態系サービス / 炭素フラックス / 機能的多様性 / 純一次生産 / 物質循環

研究成果の概要

人間社会は生態系の多様な機能の安定的供給に依存しており、環境変動に対して生態系の機能を安定的に維持・管理するための知見の確立は地球的な課題となっている。本研究では、中国内モンゴルシリンゴル草原の実験サイトを用いて、降水量変動下における生態系の多機能性（生態系による複数の機能の発揮）の安定性を決定する生物多様性の要素を特定し、多機能性の安定化メカニズムを検証することを最終目的とした。
結果、環境変動に対する種の非同調性が高いほど、多機能性の安定性が高くなることがわかった。多機能性の安定化メカニズムは、多様性が消失するシナリオには依存せず、本研究地域における一般的なメカニズムであると考えられた。

研究成果

• [国際共同研究] 中国科学院植物研究所(中国)
• [国際共同研究] モンゴル国立大学(モンゴル)
• [国際共同研究] 中国科学院植物研究所(中国)
• [雑誌論文] Differential responses and mechanisms of productivity following experimental species loss scenarios. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, T., Yoshihara, Y., Takahashi, M., Byambatsetseg, L., Futahashi, R., Nyambayar, D. & Suyama, Y.
  • 雑誌名: Oecologia 巻: 183 号: 3 ページ: 785-795
  • DOI: 10.1007/s00442-016-3806-z
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Isolation predicts compositional change after discrete disturbances in a global meta-study. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shackelford, N., Starzomski, B.M., Banning, N.C., Battaglia, L., Becker, A., Bellingham, P.J., Bestelmeyer, B., Catford, J.A., Dwyer, J.M., Dynesius, M., Gilmour, J., Hallett, L.M., Hobbs, R.J., Price, J., Sasaki, T., Tanner, E.V.J. & Standish, R.J.
  • 雑誌名: Ecography 巻: in press 号: 11 ページ: 1256-1266
  • DOI: 10.1111/ecog.02383
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Invasion of exotic piscivores causes losses of functional diversity and functionally unique species in Japanese lakes (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, S.S., Sasaki, T. & Akasaka, M.
  • 雑誌名: Freshwater Biology 巻: 61 号: 7 ページ: 1128-1142
  • DOI: 10.1111/fwb.12774
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Factors limiting vegetation recovery processes after cessation of cropping in a semiarid grassland in Mongolia (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Yanagawa, T. Sasaki, U. Jamsran, T. Okuro, K. Takeuchi
  • 雑誌名: Journal of Arid Environment 巻: 131 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1016/j.jaridenv.2016.03.008
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Perspectives for ecosystem management based on ecosystem resilience and ecological thresholds against multiple and stochastic disturbances (2015)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, T., Furukawa, T., Iwasaki, Y., Seto, M. & Mori, A.S.
  • 雑誌名: Ecological Indicators 巻: 57 ページ: 395-408
  • DOI: 10.1016/j.ecolind.2015.05.019
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Shrub cover regulates population dynamics of herbaceous plants at individual-shrub scale on the Mongolian steppe (2015)
  • 著者名/発表者名: Koyama, A., T. Sasaki, U. Jamsran and T. Okuro
  • 雑誌名: Journal of Vegetation Science 巻: 26 号: 3 ページ: 441-451
  • DOI: 10.1111/jvs.12253
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between pastoralists' evaluation of rangeland state and vegetation threshold changes in Mongolia rangelands. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kakinuma, K., Sasaki, T., Jamsran, U., Okuro, T. & Takeuchi, K.
  • 雑誌名: Environmental Management 巻: 54 号: 4 ページ: 888-896
  • DOI: 10.1007/s00267-014-0341-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Leaf-trait responses to environmental gradients in moorland communities: plasticity, species replacement and functional group replacement (2014)
  • 著者名/発表者名: Kamiyama C, Katabuchi M, Sasaki T, Shimazaki M, Nakashizuka T, Hikosaka K
  • 雑誌名: Ecological Research 巻: 29 号: 4 ページ: 607-617
  • DOI: 10.1007/s11284-014-1148-z
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Vulnerability of moorland plant communities to environmental change: consequences of realistic species loss on functional diversity (2014)
  • 著者名/発表者名: Sasaki T*, Katabuchi M, Kamiyama C, Shimazaki M, Nakashizuka T, Hikosaka K
  • 雑誌名: Journal of Applied Ecology 巻: 51 号: 2 ページ: 299-308
  • DOI: 10.1111/1365-2664.12192
  • 査読あり
• [雑誌論文] Consequences of the introduction of exotic and translocated species and future extirpations on the functional diversity of freshwater fish assemblages. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsuzaki, S.S., Sasaki, T., & Akasaka, M.
  • 雑誌名: Global Ecology and Biogeography 巻: 22 号: 9 ページ: 1071-1082
  • DOI: 10.1111/geb.12067
  • 査読あり
• [雑誌論文] Response diversity determines the resilience of ecosystems to environmental change. (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori, A.S., Furukawa, T. & Sasaki, T.
  • 雑誌名: Biological Reviews 巻: 88 号: 2 ページ: 349-364
  • DOI: 10.1111/brv.12004
  • 査読あり
• [学会発表] 気候変動に対する生態系機能の安定性を規定する要因を探る：自然草原における実験から (2017)
  • 著者名/発表者名: 佐々木雄大, Xiaoming Lu, 廣田充,Yongfei Bai
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 発表場所: 早稲田大学
• [学会発表] 生物多様性消失シナリオによる生態系機能の応答とそのメカニズムの違いについて (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐々木雄大
  • 学会等名: 日本草地学会
  • 発表場所: 石川県立大学（石川県野々市市）
  • 年月日: 2016-03-30
• [学会発表] 自然草原における生物多様性消失シナリオによる生態系機能の変化について (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐々木雄大・吉原佑・高橋昌也・陶山佳久・Nyambayar Dashzeveg・Xiaoming Lu・Yongfei Bai
  • 学会等名: 日本生態学会第62回大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2015-03-21
• [図書] 植物群集の構造と多様性の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐々木雄大・小山明日香・小柳知代・古川拓哉・内田圭
  • 総ページ数: 208
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 草原生態学―生物多様性と生態系機能． (2015)
  • 著者名/発表者名: 大黒俊哉・吉原佑・佐々木雄大
  • 総ページ数: 157
  • 出版者: 東京大学出版会
• [備考] Takehiro Sasaki's personal homepage
  • URL: http://sasaki-ecology.life.coocan.jp/
• [備考] Takehiro Sasaki's personal homepage
  • URL: http://homepage3.nifty.com/landscape_ecology/
• [備考] Takehiro Sasaki's homepage
  • URL: http://homepage3.nifty.com/landscape_ecology/