生態学：統合モデルの構築で生産力と植物の種数を結び付ける機構が明らかになる

生態系の生産力と種の豊富さ（種数）がどのような相互関係にあるのかは、生態学の歴史の中で最も多く議論されてきたテーマの1つである。数十年にわたって徹底的な研究が行われているが、観察されている全球的パターンの背後にある真の機構はまだ見いだされていない。今回我々は、複数の理論による予測を単一のモデルに統合し、また、5大陸にわたる1126区画の草原のデータを用いることで、生産力と種数を結び付ける多数の基本的機構を示す明らかなシグナルを見いだした。統合モデルの説明力は、旧来の二変量解析に比べてかなり高いことが分かった。さらに、得られた複数の具体的な結果から、古典的なモデルと相反するいくつかの意外な知見が明らかになった。これらの知見の中には、種数による強力で一貫した生産力増強という、表面的なデータパターンと著しく対照的な効果の特定が含まれている。生産力の値の全域にわたって競争が一貫して重要であることも明らかになり、これも、全てではないが一部の提案されているモデルと真っ向から対立する。今回の解析では、これまで一般に競合する仮説と見なされてきた、気候的好適性のマクロ生態学的な勾配による局所的な種数の増大が重要であることも分かった。これらの結果は、統合モデルの構築という取り組み方が、生態系で働く基本的過程を見抜く我々の能力を大幅に高めることを示している。

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