| 研究課題/領域番号 |
18K14801
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分45040:生態学および環境学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人水産研究・教育機構 (2019-2020)
東北大学 (2018) |
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研究代表者 |
長田 穣 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 本部, 任期付研究員 (90750084)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 生態系機能 / 生物多様性 / 生物間相互作用 / ランダム行列 / ネットワーク理論 / 複雑性と安定性 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では、ネットワーク理論を用いて多種系の微分方程式から平衡解における生態系機能の解析解を近似的に計算する手法を考案し、ランダム群集（生物間相互作用の値が確率分布によって決まっている群集）において生物多様性（生物種数・結合度・相互作用強度・相互作用タイプの混合度）と生態系機能（平均・分散）の関係性を導くことに成功した。導いた関係性は数理シミュレーションにより数値的にもよく成り立つことを確認した。
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| 自由記述の分野 |
群集生態学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生態系は多様な生物を通して、食料資源の生産や大気・水環境の維持といった多くの機能を人類に提供している。生態学では「多様な生物を含む生態系ほど高い機能を発揮する、安定した機能を発揮する（生物多様性と生態系機能の関係性）」という予測が生産者群集を中心に研究され確かめられてきた。本研究課題では、これまでの理論予測を拡張し、多様な相互作用をしている群集で成り立つ新しい理論予測を考案した。特に、生物間相互作用ネットワークの特性が生態系機能に与える影響を解析的に初めて明らかにした。国連では2021-2030年度を「生態系回復の１０年」と位置付けており、本研究課題はそれらの取組に役立つ重要な成果である。
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