アセンデンシー

アセンデンシー優勢性)とは、生態系の栄養段階ネットワークの関数として定義される、生態系の定量的な属性である。アセンデンシーは、情報理論の数学的手法を用いて導出される。これは、生態系が組織と規模の複合によって 撹乱に打ち勝つ能力を、単一の指標で捉えることを意味する。

優勢性を描写する方法の一つは、それを「組織化された力」と捉えることである。なぜなら、この指標は、システム内において特定の目的に向かって流れている力の大きさを表すものであり、自然に散逸する力とは異なるからである。ほぼ半世紀前、アルフレッド・J・ロトカ(1922)は、システムが進化において優位に立つ能力は、有用な力を獲得する能力と関連していると示唆していた。したがって、優勢性は、システム内で力が実際にどのように導かれるかを考慮に入れたロトカの仮説を洗練させたものと見なすことができる。

数学的に言えば、優位性は、生態系内で輸送される物質またはエネルギーの総量と、システムの構成員からの出力と、同じ構成員への入力の集合との関係における一貫性(コヒーレンス)の積である(Ulanowicz 1986)。一貫性は、入力と出力の間で共有される平均相互情報量によって測定される(Rutledge et al. 1976)。

当初、生態系は発展するにつれて一様に優位性が高まると考えられていましたが、その後の経験的観察により、持続可能な生態系はすべて狭い「生命力の窓」内に限定されていることが示唆されました(Ulanowicz 2002)。優位性の相対値が窓より下に位置するシステムは、有意な内部制約が欠如しているために崩壊する傾向があり、一方、窓より上に位置するシステムは非常に「脆弱」であるため、外部からの摂動に対して脆弱になる傾向があります。

優勢性の構成要素に対する感度分析は、リービッヒの意味でシステム内の制御的な移転を明らかにする(Ulanowicz and Baird 1999)。つまり、優勢性は、生態系の各構成要素の機能を制限している資源を特定するために用いることができる。

自己触媒フィードバックは、システムがその優位性を高め、維持するための主な経路であると考えられています (Ulanowicz 1997)。

参考文献