ESJ58 一般講演(口頭発表) G2-09
*甲山隆司・高田壮則(北大・地球環境)
いわゆる競争モデルでは、種間関係を種のペア特異的な競争係数によって抽象的に表現するため、生活史特性の種差がが共存の安定性にもたらす影響を評価できない。私たちは、内部構造を持つ種個体群間の競争を、種のペアに関係なく種総和の密度項によって表現するCCS(共通競争スキ-ム)モデルを提出し、森林を構成する林冠樹種間の共存メカニズムを、具体的な生活史特性の係数に基づいて解析した。
このモデルでは、林冠種は上下二層からなり上層で繁殖する。光競争を反映して、上層での生存・繁殖と上層への個体成長は上層葉群密度で抑制され、下層の生存は上下両層の葉群密度で抑制される。全種総和の上層と下層の葉群密度を両軸とする平面上において、一種系の安定平衡解は、生活史パラメ-タが規定する侵入境界曲線(CCSヌルクライン)と平衡状態における二層比曲線の交点に対応し、二種系の共存解は、各種の平衡層比曲線の間に位置するCCSヌルクラインの交点に対応する。共存解の安定性は、二種のCCSヌルクラインの交わり方で判定される。解析の結果、上層への生長あるいは上層での生存に密度非依存の種差があるとき、繁殖との間の種間トレ-ドオフは安定共存をもたらした。一方、生長と生存の密度依存性に種差があるとき、繁殖との間のトレ-ドオフは不安定共存をまねき、ふたつの単一種平衡解が双安定となった。アロメトリ-は、平衡層比の種差をもたらす要因として作用した。
CCSモデルは光競争下の植物群集だけでなく、成熟期と未成熟期で資源を別ける生物一般に適用できる。構造(たとえば葉層)の数を上限とする種が共存できることも判る。本研究により、繁殖階層を別ける種間の共存を説明する階層理論(Kohyama and Takada 2009)を,繁殖階層を共有する種間の共存にまで一般化できた。