生態学において、侵入潜在力とは、特定の侵入種が特定の生態系に侵入する確率を定性的および定量的に表す指標です。これは、気候マッチングを通してよく見られます。種が新しい地域に侵入する理由は数多くあります。「侵入潜在力」という用語は、「侵略性」と置き換えて考えることができます。侵入潜在力は、地球規模の生物多様性にとって大きな脅威です。種が本来生息していない地域に侵入することで、生態系の機能が損なわれることが示されています。
侵入種とは、バイオマス、個体数、そして在来種との強い相互作用によって、既存の生物群集の構造と構成を著しく変化させた種です。これは「導入種」という用語とは大きく異なります。「導入種」とは、環境に導入された種のみを指し、定着に成功したかどうかは考慮されません。[1]侵入種とは、単に偶然または意図的に、馴染みのない地域に置かれた生物のことです。[2]実際、多くの場合、導入種は導入された生息地に大きな影響を与えません。これには様々な理由が考えられます。例えば、新参者が多く生息していない、あるいは小さくて目立たないなどです。[1]
侵入潜在能力のメカニズムを理解することは、種の移動理由を理解し、将来の侵入を予測する上で重要です。種が地域に侵入する理由は、大きく分けて3つあります。物理的環境への適応、資源競争および／または利用、そして外敵の放出です。これらの種が移動する理由の中には、比較的理解しやすいものもあります。例えば、種は優れた表現型の可塑性と環境耐性によって新しい物理的環境に適応する可能性があります。これらの特性が高い種は、新しい環境への適応が容易です。資源の観点から見ると、資源要求量の少ない種は、複雑な資源要求量を持つ種よりも、未知の地域で繁栄します。これはティルマンのR*則によって直接示されています。資源要求量の少ない種は、より複雑な資源要求量を持つ種を競争的に排除し、地域を占領することができます。そして最後に、繁殖率が高く天敵に対する防御力が低い種は、他の地域に侵入する可能性が高くなります。これらすべてが、種のニーズに望ましい柔軟性があるため、非在来種が非在来種で繁栄する理由です。[3]
気候マッチング
気候マッチングとは、外来種が侵略しやすい可能性のある、その種の以前の在来分布域との類似性に基づいて、限界外の目的地を特定する手法です。外来種は、利用しやすさや資源の豊富さから、原産地と一致する地域に侵入する可能性が高くなります。気候マッチングは侵入リスクを評価し、目的地に応じた対策を優先します。[4]
バイオガ・イレギュラリス（ Bioga irregularis）は、気候に適した種の好例です。本種はオーストラリア北部および東部、インドネシア東部、パプアニューギニア、そしてソロモン諸島の大部分に生息しています。この種は船の積荷によってグアムに偶然持ち込まれ、在来の鳥類の大部分を駆逐する原因となっています。[4]
人間を介した侵入の可能性
人間は、種が地域に侵入する過程において重要な役割を果たしています。生息地を変化させることで、侵入種にとって侵入が容易になり、あるいはより有利になります。前述のように、種は競争的に勝てると感じた地域に侵入する可能性が高くなります。[5]
例えば、ニューイングランドにおける人為的な海岸線開発は、湿地間の変動の90%以上を説明することが分かっています。これにより窒素の利用可能性が高まり、新たな種が誘引される可能性があります。こうした人為的な変化は、ヨシ（Phragmites australis）がニューイングランドの塩性湿地を侵略した原因の一つでもあります。[5]
シルマンとバートネスによる研究では、22の塩性湿地を対象に、この侵入後の変化について調査が行われました。この研究は、人間による生息地の変化がどのようにしてこの種の侵入成功につながったかを特に検証しました。海岸線の開発、栄養塩類の増加、塩分濃度の低下はすべて、この種の侵入能力に寄与した人為的な変化でした。[5]
影響とリスク評価
特に保全生物学においては、生態系への影響を予見する能力が極めて重要です。例えば、侵略的外来種の正体や生態学的影響を予測することは、リスク評価に役立ちます。現在、科学者は特定の侵入種の影響の可能性と程度を予測するのに十分な信頼性を持つ、普遍的かつ標準化された指標を欠いています。例えば、影響を受ける種の個体群における測定可能な変化に関するデータは、特に有益となるでしょう。[6]
侵入種ポテンシャルは、このジレンマを解決するためのツールです。特定の生態系に侵入する侵入種の確率を定性的および定量的に評価することで、研究者はどの種がどの環境に影響を与えるかを推測することができます。生態系への種の出現、あるいは消失は、環境要因だけでなく、生態系の食物網にも劇的な変化をもたらす可能性があります。こうした避けられない状況を予測することは、生物種の維持と保全の両方に役立ちます。これは特に、侵入歴のない新興種や将来の潜在的な侵入種に対して有効です。[6]
侵入種が直面する結果
一般的には、侵入種が在来種に及ぼす悪影響に焦点が当てられますが、在来種自身もしばしば悪影響を受けます。外来種の新たな定着は、導入種が遺伝的ボトルネック、ランダムな遺伝的浮動、そして近親交配の増加に直面することにつながることが証明されています。[7]このような遺伝的変化は、対立遺伝子多様性に対する潜在的な脅威となり得ます。これは、導入された個体群の遺伝的分化につながる可能性があります。さらに、侵入生物は新たな生物的および非生物的要因に直面することになります。
侵入ポテンシャルは、侵入生物がこれらの生物的または非生物的要因を生き延びるかどうかに大きな影響を与えます。種が新しい環境に適応する能力は、特定の侵入の成功に寄与します。ほとんどの場合、導入された種の一部が、新しい生息地の急速な変化の結果として侵入者となります。そうでない場合には、種は生態系との共生関係を維持できずに繁栄します。[7]
参照
参考文献
- ^ ab Chapman, Annelise Sabine (1999). 「外来種から侵入種へ：北大西洋におけるCodium fragile ssp. tomentosoides（緑藻植物門）の繁栄における変動を決定する要因は何か？」(PDF) . Helgoländer Meeresuntersuchungen (52): 277– 289.
- ^ 「外来種」. ScienceDaily . 2024年10月10日閲覧。
- ^ Ren, M‐X; Zhang, Q‐G (2009-09-02). 「植物の侵入メカニズムの相対的一般性と将来の侵入植物の予測」 .雑草研究. 49 (5): 449– 460. doi :10.1111/j.1365-3180.2009.00723.x. ISSN 0043-1737.
- ^ ab Rodda, G.; Reed, R.; Jarnevich, Catherine S. (2007). 「北米におけるブラウンツリースネークの潜在的拡散を予測するためのツールとしての気候マッチング」. USDA国立野生生物研究センターシンポジウム. 2024年12月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年10月10日閲覧。
{{cite journal}}: CS1 maint: bot: 元のURLステータス不明（リンク） - ^ abc Silliman, Brian R.; Bertness, Mark D. (2004-09-28). 「海岸線開発がニューイングランド塩性湿地におけるヨシの侵入と植物多様性の喪失を促進」 . Conservation Biology . 18 (5): 1424– 1434. doi :10.1111/j.1523-1739.2004.00112.x. ISSN 0888-8892.
- ^ ab Dick, Jaimie TA; Laverty, Ciaran; Lennon, Jack J.; Barrios‐O'Neill, Daniel; Mensink, Paul J.; Robert Britton, J.; Médoc, Vincent; Boets, Pieter; Alexander, Mhairi E.; Taylor, Nigel G.; Dunn, Alison M.; Hatcher, Melanie J.; Rosewarne, Paula J.; Crookes, Steven; MacIsaac, Hugh J. (2017-01-31). Souza, Lara (ed.). 「侵入者相対影響ポテンシャル：既存、新興、そして将来の侵略的外来種の生態学的影響を理解し予測するための新たな指標」. Journal of Applied Ecology . 54 (4): 1259– 1267. doi :10.1111/1365-2664.12849. hdl : 10019.1/112603 . ISSN 0021-8901.
- ^ ab Caño, L.; Escarré, J.; Fleck, I.; Blanco‐Moreno, JM; Sans, FX (2008-03-16). 「導入域における侵入種の適応度と可塑性の向上：Senecio pterophorusを用いた研究」. Journal of Ecology . 96 (3): 468– 476. doi :10.1111/j.1365-2745.2008.01363.x. ISSN 0022-0477.
