シリーズ群集生態学3
生物間ネットワークを紐とく

大串隆之・近藤倫生・難波利幸 編

A5並製・・税込 3,132円
ISBN: 9784876983452
発行年月: 2009/08
在庫あり

書評

『日本生態学会ニュースレター』No.26(2012年1月)、13-15頁、評者:山田弘明氏

内容

生物間に張りめぐらされた網の目は,食う-食われる関係や競争と共生,生態系の物理的改変などを通じて,時間的にも空間的にも遠く離れたもの同士に影響を及ぼしている.調節・間接の相互作用を介した複雑な世界の動態を,観察・野外実験・数理モデルなど,さまざまな手法を駆使して解き明かす.

目次

口絵
はじめに
第1章 種間相互作用がつなぐ生物群集
直接効果と間接効果(難波利幸)
1 はじめに
2 群集のモジュールに現れる間接効果
(1)生物群集のモジュール
(2)符号のうえでの競争,相利,捕食
(3)ネットワークフローと間接効果
(4)相互作用と機能の反応
3 密度を介する間接効果と形質を介する間接効果
(1)相互作用と効果
(2)相互作用と効果を表すさまざまな用語
(3)メタ解析によって検出される間接効果
4 相互作用強度
(1)数学的な尺度
(2)経験的な尺度
(3)競争の強さを測る指数
(4)相利の強さを測る指数
(5)相互作用強度をめぐる問題
5 相互作用強度と生物群集の安定性
(1)相互作用強度の分布
(2)弱い方に歪んだ相互作用強度分布はなぜ群集を安定化するか
(3)直接・間接経路の相対効率とギルド内捕食系の安定性
(4)食物網に組み込まれたギルド内捕食系
6 今後の展望
(1)複雑ネットワークとしての食物網
(2)相利ネットワーク
(3)物理的環境要因と個体群の遺伝的構成
コラム1  群集の数理モデルの基礎(難波利幸)
1 連続力学系の一般的な性質
2 線形安定性と多種共存可能性の解析
3 種間相互作用を記述する指数
4 安定性のさまざまな定義

第2章 相互作用の多彩な効果
河川群集を理解する(片野 修)
1 相互作用とは何か?
(1)さまざまな相互作用
(2)アユとウグイの相互作用
(3)相互作用の形態
2 相互作用は変わる
(1)競争排除と共存のメカニズム
(2)栄養カスケード
3 雑食性をめぐる相互作用
(1)雑食性とは何か
(2)アユと雑食性魚類の関係
(3)体サイズが他の生物に与える影響
4 形質の変化を介した間接効果
(1)形質の変化とは?
(2)トップダウン型のTMIE
(3)その他のTMIE
(4)行動圏と間接効果
5 相互作用系から見た群集生態学の展望
(1)相互作用のスケール
(2)本章のまとめと今後の展望

第3章 相互作用の変異性と群集動態(堀 正和)
1 はじめに
2 野外における相互作用の研究の歴史(1)—相互作用網への道のり
3 野外における相互作用の研究の歴史(2)—状況依存性の発見
4 相互作用の時空間的な変異性と非線形な反応
5 時空間的に変化する相互作用—平均値とばらつきの意味
6 弱い相互作用が群集動態に果たす役割
7 検証—岩礁潮間帯の生物群集
8 まとめ

第4章 生物群集のキーストン
アリの役割(市岡孝朗)
1 はじめに
2 特異なニッチを占めるアリ
3 アリが生み出す間接相互作用
(1)捕食者としての役割
(2)植食者としての役割
(3)生態系エンジニアとしての役割
4 アリ共生が生物群集の構造に果たす役割
(1)植物との栄養—防衛共生
(2)半翅目昆虫との栄養—防衛共生
(3)栄養—防衛共生をめぐる植物と半翅目昆虫の対立
5 種間競争を介した侵入アリによる生態系の攪乱
6 今後の展望

第5章 食物網から間接相互作用網へ(大串隆之)
1 はじめに
2 生物間相互作用のネットワークを生み出す間接効果
3 植食者が誘導する植物の変化
(1)誘導防衛反応
(2)栄養的な質の変化
(3)形態の変化
(4)繁殖器官の変化
(5)生態系エンジニアによる植物の改変
4 植物が支える相互作用のネットワーク
(1)エゾノカワヤナギ上の相互作用の連鎖
(2)ジャヤナギ上の相互作用の連鎖
(3)セイタカアワダチソウ上の相互作用の連鎖
5 植物の変化による間接相互作用と生物群集
6 植物の変化が生み出す間接相互作用
(1)時間的・空間的に住み分けている生物間の相互作用
(2)植食者と送粉者の相互作用
(3)系統的に離れた種間の相互作用
(4)構造物を介した間接相互作用
7 間接相互作用網—食物網に非栄養関係と間接効果を組み込む
(1)間接相互作用網を描く
(2)間接相互作用網と生物多様性
(3)間接相互作用網はなぜ気づかれなかったのか?
8 今後の展望—生物多様性科学の開拓
(1)間接相互作用網による予測
(2)異なる研究分野の統合
(3)生物多様性の保全:種からネットワークの保全へ

第6章 中立モデルとランダム群集モデル(時田恵一郎)
1 ミニマルモデル
2 中立モデル
(1)中立モデルとは何か
(2)現代的な中立モデル
(3)中立モデルの発展
(4)ハベルの中立モデル
(5)中立モデルの最近の理論的発展
3 ランダム群集モデル
(1)複雑性と安定性の関係
(2)ランダム群集モデル
(3)レプリケーター方程式
(4)対称ランダム行列モデル
(5)反対称ランダム行列モデル
(6)非対称ランダム行列モデル
4 まとめと今後の展望
コラム2  複雑ネットワーク理論の基礎(時田恵一郎)
1 背景
2 複雑ネットワークを特徴づける量
3 ランダムグラフと規則格子
4 スモールワールド・ネットワーク
5 スケールフリー・ネットワーク
6 生物群集への応用
7 まとめ

終 章 生物間ネットワークを紐とく(難波利幸・大串隆之・近藤倫生)
1 はじめに
2 生物群集のモジュールの動態
3 相利
(1)多対多の相利
(2)相利ネットワークの構造
(3)相利をめぐる生物群集
(4)相利への寄生
(5)相利の動態
4 寄生
(1)寄生者の多様性
(2)寄主と寄生者を組み込んだ食物網
(3)結合度
(4)入れ子度
(5)寄主を操る寄生者
(6)生態系における寄生者の役割
5 さまざまな相互作用を生物間ネットワークに組み込む
(1)いろいろなネットワーク
(2)複数の型の相互作用を含むネットワーク
(3)競争と相利を含むネットワーク
(4)捕食と競争を含むネットワーク
6 結びに代えて

引用文献
索  引

プロフィール

(50音順,*は編者)

市岡 孝朗(いちおか たかお) 京都大学大学院地球環境学堂・准教授
専門分野:個体群生態学,群集生態学,熱帯生態学,昆虫学
主著:『Mutualism and Community Organization』Oxford University Press (分担執筆),『Arthropods of Tropical Forests: Spatio-Temporal Dynamics and Resource Use in the Canopy』Cambridge University Press (分担執筆),『Pollination Ecology and the Rain Forest: Sarawak Studies』Springer (分担執筆),『動物と植物の利用しあう関係』平凡社(分担執筆),『群集生態学の現在』」京都大学学術出版会(分担執筆),『ナチュラルヒストリーの時間』大学出版部協会(分担執筆),『地球環境学へのアプローチ』丸善(分担執筆),『生物間相互作用と害虫管理』京都大学学術出版会(分担執筆)

大串 隆之(おおぐし たかゆき) 京都大学生態学研究センター・教授
専門分野:進化生態学,個体群生態学,群集生態学,生態系生態学,生物多様性科学
主著:『Effects of Resource Distribution on Animal-Plant Interactions』 Academic Press(編著),『Ecological Communities: Plant Mediation in Indirect Interaction Webs』Cambridge University Press(編著),『Galling Arthropods and Their Associates: Ecology and Evolution』Springer(編著),『生物多様性科学のすすめ』丸善(編著),『さまざまな共生』平凡社(編著),『動物と植物の利用しあう関係』平凡社(編著),『進化生物学からせまる』[シリーズ群集生態学2]京都大学学術出版会(編著),『生態系と群集をむすぶ』[シリーズ群集生態学4]京都大学学術出版会(編著),『メタ群集と空間スケール』[シリーズ群集生態学5]京都大学学術出版会(編著)
http://www.ecology.kyoto-u.ac.jp/~ohgushi/index.html

片野 修(かたの おさむ) 独立行政法人水産総合研究センター中央水産研究所
内水面研究部・資源生態研究室長
専門分野:動物生態学,群集生態学,河川生態学,水産資源学
主著:『個性の生態学』京都大学学術出版会,『新動物生態学入門』中央公論社,『ナマズはどこで卵を産むのか』創樹社,『カワムツの夏』京都大学学術出版会,『希少淡水魚の現在と未来』信山社(共編著)

近藤 倫生(こんどう みちお) 龍谷大学理工学部・准教授,科学技術振興機構・さきがけ研究員
専門分野:理論生態学,群集生態学,進化生態学
主著:『Dynamic Food Webs: Multispecies Assemblages, Ecosystem Development, and Environmental Change』Academic Press(分担執筆),『Aquatic Food Webs: an Ecosystem Approach』Oxford University Press(分担執筆)),『メタ群集と空間スケール』[シリーズ群集生態学5]京都大学学術出版会(編著),『生態系と群集をむすぶ』[シリーズ群集生態学4]京都大学学術出版会(編著),『メタ群集と空間スケール』[シリーズ群集生態学5]京都大学学術出版会(編著)

時田 恵一郎(ときた けいいちろう) 大阪大学サイバーメディア センター・准教授
専門分野:統計物理学,理論生物学
主著:『複雑系の構造と予測』(複雑系叢書1)共立出版(分担執筆)
http://www.cp.cmc.osaka-u.ac.jp/~tokita/

難波 利幸(なんば としゆき) 大阪府立大学大学院理学系研究科・教授
専門分野:数理生態学,群集生態学
主著:『数理生態学』(シリーズ・ニューバイオフィズックス 10)共立出版(分担執筆),『群集生態学の現在』京都大学学術出版会(分担執筆),『Ecological Issues in a Changing World: Status, Response and Strategy』 Kluwer Academic(分担執筆)
http://www.b.s.osakafu-u.ac.jp/~tnamba/nj-index.html

堀 正和(ほり まさかず) (独)水産総合研究センター瀬戸内海区水産研究所・研究員
専門分野:群集生態学,海洋生態学
http://feis.fra.affrc.go.jp