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生態:相利共生ネットワークの構造は競争を最小化し、生物多様性を高める

Nature 458, 7241 doi: 10.1038/nature07950

生物多様性の主要な諸理論は、種間相互作用を無視しているか、種がランダムに相互作用すると仮定している。しかしながら、近年の実験的研究から、生態学的ネットワークは高度に構造化されていることが明らかになっており、そのような相互作用の構造を考慮した理論が現在は存在しない。そのため、生物多様性に対してネットワークパターンがもつ意味をさらに探ることが不可能になっている。今回我々は、解析的および実験的手法を組み合わせて、ネットワーク構造が共存種数に与える影響を定量化した。事例研究として、我々は、植物とその花粉媒介動物の間の相利共生ネットワークについて検討した。このようなネットワークは、より専門化した種(スペシャリスト)は、より広く相互作用する種(ジェネラリスト)の相手の一部とだけ相互作用するような、幾重にもなる高度の入れ子構造をとることがわかっている。我々は、入れ子構造が種間の有効競争を低減させ、共存できる種数を増大させることを示す。さらに、新参種が、競争負荷が最も小さい群集に加入する傾向が強い場合に、入れ子構造をもつネットワークが自然に生じることも示す。入れ子構造をもつネットワークは多くの生物学的、社会学的状況で生じると思われ、我々の結果は広範な分野に関係すると考えられる。

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