植物生態学：植物の機能形質は競争に対して全球的に一貫した効果を持つ

表現型の形質とそれらに関連するトレードオフは、個々の植物の生理的機能に対して全球的に一貫した効果を持っていることが示されているが、これらの効果がどのようにして陸域の植生における群集集合過程の重要な駆動要因である競争にまで波及しているのかについては不明のままであった。今回我々は、世界中の14万以上の地点における300万本以上の樹木の成長データを用いて、主要な3つの機能形質（材密度、比葉面積、最大樹高）が確実に競争的相互作用に影響を与えていることを示す。最大成長速度は全てのバイオームにおいて材密度と負の相関を示し、ほとんどのバイオームで比葉面積と正の相関を示した。低い材密度は競争への耐性の低さや近隣他個体への競争効果の小ささとも関連しており、また高い比葉面積は近隣他個体への競争効果の小ささと関連していた。すなわち、形質は、競争が存在する場合のパフォーマンスと競争が存在しない場合のパフォーマンスの間のトレードオフを生み出しており、こうしたトレードオフは、植生遷移に伴う戦略の分化を通じて植物種の共存が可能となっているとする古典的な仮説の基本要因の1つである。種内での競争は種間での競争よりも激しかったが、種間の形質の相違が大きくなっても種間競争はほとんど緩和されなかった。競争緩和における形質の相違の効果は、比葉面積や材密度に関しては認められなかったが、最大樹高には弱い効果が認められた。形質に基づいて競争をモデル化する今回の手法は、世界中の森林生態系やそれらの非常に多様な種の構成にも広範に適用可能である。

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