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生態学:生態系修復が花粉媒介ネットワークの復元力と機能を強化する

Nature 542, 7640 doi: 10.1038/nature21071

土地の劣化は、世界規模、特に熱帯地域で生物多様性の低下および生態系機能の崩壊をもたらしている。こうした影響を緩和するために用いられる一般的な手段の1つに植生修復があり、その目的は種の多様性ではなく生態系機能の修復に向けられることが多くなっている。しかし、こうした修復の実施が生態系機能に与える影響に関して、群集を対象にした実験から得られた証拠は乏しい。花粉媒介は重要な生態系機能の1つであり、花粉媒介者の全球的な減少は、自然地域および農業環境の擾乱に対する抵抗性を減弱させる。そのため、花粉媒介機能の撹乱に対する抵抗力および撹乱からの回復力(すなわち機能の復元力)は、修復過程の成功を確実なものにするために不可欠である可能性がある。今回我々は、群集を対象にした野外実験を行い、植生修復(具体的には外来低木種の除去)が花粉媒介に与える影響を調べた。我々は、撹乱を受けた山頂生態系において、4つの修復された群集および4つの修復されていない群集に関して、64の植物–花粉媒介者ネットワークと、最も個体数の多い植物種10種の繁殖能力を分析した。生態系修復は、花粉媒介者の種数、訪花回数、および相互作用多様性を大幅に増大させた。修復されたネットワークでの相互作用は、修復されていないネットワークでの相互作用と比較してより一般化しており、これは修復された群集では機能的冗長性が高いことを示している。相互作用パターンの変化は、花粉媒介に直接的な正の影響を与え、それは特に在来植物の相対的な果実生産および総果実生産について顕著だった。花粉媒介者の制限は修復されていない地域でのみ広く認められ、これらの地域では果実をつける花の割合は花粉媒介者の訪花回数とともに上昇し、修復された植物群落に見られる高いレベルまで達した。今回の結果は、植生修復によって花粉媒介の改善が可能であることを示しており、これは生態系機能の劣化が少なくとも部分的には可逆的であることを示唆している。回復の程度は、修復介入以前の劣化状態、および周辺の景観に存在する花粉媒介者の原集団への近接性に依存していると考えられる。我々は、ネットワーク構造が花粉媒介の質の適切な指標であることを実証し、環境管理での相互作用ネットワークの有用性を明らかにする。

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