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2020 年度 実績報告書

固着性生物の種内変異が種間共存に及ぼす影響の長期観測に基づく解明

研究課題

研究課題/領域番号 18H02504
研究機関北海道大学

研究代表者

甲山 隆司  北海道大学, 地球環境科学研究院, 名誉教授 (60178233)

研究分担者 金子 正美  酪農学園大学, 農食環境学群, 教授 (00347767)
野田 隆史  北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (90240639)
相場 慎一郎  北海道大学, 地球環境科学研究院, 教授 (60322319)
工藤 岳  北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (30221930)
久保 拓弥  北海道大学, 地球環境科学研究院, 助教 (80344498)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード生物群集 / 個体群動態 / 生活史特性 / 機能形質
研究実績の概要

【長期観測の実施】苫小牧緑のトンネル4-haプロットの稚樹(樹高)と、雄阿寒岳亜高山帯林1-haプロットの樹木(胸高直径)の継続センサスを実施した。日浦海岸と厚岸海岸の潮間帯付着性生物群集の季節変異の継続センサスを実施した。大雪山高山帯の植物個体群の形態形質と繁殖季節変異の継続センサスを実施した。
【観測データ解析】マレーシア熱帯多雨林の共存樹種390種を識別した現存量と個体数密度の群集スケール動態を解析した。種現存量に伴って相対生産速度が減少していた。こうした群集レベルの「現存量 vs. 回転率トレードオフ」が生物多様性と生態系機能の相補性仮説を支持することを示した。土壌年齢が異なる熱帯山地林調査区において、樹木の10年間の成長速度を解析した。若い土壌では光不足が下層木の成長が制限するのに対し、古い土壌では栄養塩不足が林冠木の成長を制限していた。岩礁潮間帯生物群集を対象とした長期観測データを用い、キタイワフジツボとフクロフノリの2種の個体群動態パラメータの空間変異を解析した。両種とも種内競争と種間競争の強度は、自種の内的自然増加率の増加に伴って低下することが明らかになった。大雪山系高山帯で25年間に渡って観測したキバナシャクナゲの開花時期と結実成功の経年変化を気候変動と関連させて解析した。個体群が縮小傾向にあるエゾノハクサンイチゲ個体群の動態を解析し、雪解けの早い個体群が遅い個体群からの種子供給により維持されていることを示した。
【理論解析】種内個体間のデモグラフィー変異が種個体群の動態推定に及ぼす影響を解明するために、個体レベルのデモグラフィーやその時間相関を定めた人工個体群を作成し、観測データと比較する手法を開発した。観測間隔に伴って見かけの平均個体成長や集団生産速度が減少する原因を、個体サイズ成長軌跡と測定誤差の2要因に分けて定量化した。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件)

  • [国際共同研究] Wageningen University(オランダ)

    • 国名
      オランダ
    • 外国機関名
      Wageningen University
  • [国際共同研究] University of California Berkekey/Smithsonian Tropical Research Institute(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of California Berkekey/Smithsonian Tropical Research Institute
  • [国際共同研究] Forest Research Institute Malaysia(マレーシア)

    • 国名
      マレーシア
    • 外国機関名
      Forest Research Institute Malaysia
  • [雑誌論文] Habitat-specific effects of flowering advance on fruit-set success of alpine plants: a long-term record of flowering phenology and fruit-set success of Rhododendron aureum2021

    • 著者名/発表者名
      Kudo Gaku
    • 雑誌名

      Alpine Botany

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s00035-021-00248-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Trade‐off between standing biomass and productivity in species‐rich tropical forest: Evidence, explanations and implications2020

    • 著者名/発表者名
      Kohyama Takashi S.、Potts Matthew D.、Kohyama Tetsuo I.、Niiyama Kaoru、Yao Tze Leong、Davies Stuart J.、Sheil Douglas
    • 雑誌名

      Journal of Ecology

      巻: 108 ページ: 2571~2583

    • DOI

      10.1111/1365-2745.13485

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Interspecific differences in the recovery of rocky intertidal zonation after the 2011 Great East Japan Earthquake2020

    • 著者名/発表者名
      Kanamori Yuki、Iwasaki Aiko、Oda Sayaka、Noda Takashi
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 35 ページ: 95~105

    • DOI

      10.1111/1440-1703.12085

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transition in Population Dynamics of the Intertidal Barnacle Balanus glandula after Invasion: Causes and Consequences of Change in Larval Supply2020

    • 著者名/発表者名
      Noda Takashi、Ohira Masashi
    • 雑誌名

      Journal of Marine Science and Engineering

      巻: 8 ページ: 915~915

    • DOI

      10.3390/jmse8110915

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geographical distribution, genetic diversity, and reproductive traits of mixed polyploid populations in Parasenecio kamtschaticus (Senecioneae; Asteraceae)2020

    • 著者名/発表者名
      Kudo Gaku、Hirao Akira S.
    • 雑誌名

      Plant Systematics and Evolution

      巻: 306 ページ: -

    • DOI

      10.1007/s00606-020-01714-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Light and nutrient limitations for tree growth on young versus old soils in a Bornean tropical montane forest2020

    • 著者名/発表者名
      Aiba Shin-ichiro、Kitayama Kanehiro
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 133 ページ: 665~679

    • DOI

      10.1007/s10265-020-01217-9

    • 査読あり
  • [学会発表] Effects of measurement errors on the growth estimation from repeated measurements.2021

    • 著者名/発表者名
      Kohyama, T. S., Kohyama, T. I., Sheil, D.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Ecological Society of Japan
  • [学会発表] Successional trajectory of intertidal sessile community: approach asymptotically to undisturbed community, speed and direction of community changes2021

    • 著者名/発表者名
      Ishida, K., Noda, T.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Ecological Society of Japan
  • [学会発表] Elevation decreases the temporal stability in intertidal algal community.2021

    • 著者名/発表者名
      Tachibana, M., Noda, T.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Ecological Society of Japan
  • [学会発表] A new framework to understand context dependence of two species population dynamics: a case study of rocky intertidal sessile assembly2021

    • 著者名/発表者名
      Yao, Y., Fukaya, K., Noda, T.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Ecological Society of Japan
  • [学会発表] Latitudinal and altitudinal variations across temperate to subtropical forests from southern Kyushu to the northern Ryukyu Archipelago, Japan.2021

    • 著者名/発表者名
      Aiba, S., Kira, Y., Araki, K., Imamura, F., Ishinuki, T., Nagata, T., Shimonishi, S., Ugawa, S., Wakiyama, S., Yamada, T., Yoneda, T., Suzuki, E.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Ecological Society of Japan

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公開日: 2021-12-27  

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