生態系や環境のつながりから、複雑な生物群集の成り立ちを理解する。
私たちをとりまく自然はとても複雑です。生態系はさまざまな環境から成り立ち、資源や生き物は生態系や環境の境界を超えて移動します。このような、境界を超えた資源や生き物の移動は、ある場所に成り立つ生物群集へどのような影響を及ぼしているのでしょうか。さらに、昨今の気候変動によって私たちの目の前で生態系のバランスが崩れはじめていますが、境界を超えて移動する資源や生物は生態系や生物群集の変化にどのように寄与しているのでしょうか。それらの疑問への答えは、生態系や生物群集の成り立ちやその変化を駆動するプロセスに関する一般的な答えとなり、さらに、気候変動に対する生物多様性保全への有効なアプローチを提供するかもしれません。
この問いを検証するのに適したモデルの１つが、高山生態系です。高山生態系を特徴づける高山帯は、森林が成立できない高標高域に成立しています。そして高山帯は生産性が乏しく、生息する生物種の数が少なく、食物網の構造が比較的単純で、近年さまざまな低地性の生物が侵入しつつある環境です。さらに、年によって積雪や気温といった環境が大きく変動するという"自然の実験場"としての特性を有しています。また、高山帯には周囲を取り囲む森林から昆虫が供給されており、高山帯に生息する消費者の重要な餌資源となっていることがわかってきています。そのような高山帯の環境特性を生かして研究することで、境界を超えて移動する資源や生物が生態系や生物群集の変化にどのような影響を与えているのかをはっきりと示すことができます。
私は高山域に成立する鳥類群集、昆虫群集を用いて以下のテーマを研究しています。
1) 山麓から高山帯への資源補償が引き起こされるメカニズムの解明
2) 高山帯の鳥類群集構造に山麓から高山帯への資源補償が与える影響の解明
3) 高山帯のクモ類の個体群動態に対する山麓から高山帯への資源補償が与える影響とその機構の解明
生物の分散や人為的な環境撹乱の影響を統合し、生物群集の変化を理解する。
人間活動による急速な環境の変化は、生物群集の成り立ちを一変させます。ある生物群集は、その群集が成り立つ場所の環境変化だけでなく、近隣の環境の変化からも影響を受けます。特に、独自の生態系が成り立っている海洋島の生態系では、島内の環境の人為撹乱が生態系に顕著な影響を与えることが示されてきました。しかし、群島のなかで隣接する島や、本土における環境の変化が、ある島の生物群集に対してどのように影響するかは十分理解されていません。首都圏から50–250kmと近い伊豆諸島は、優れた研究場所です。なぜなら伊豆諸島は、さまざまな孤立度および面積の島から成る群島であり、1970年代から鳥類群集構造が大きく変化し、人間活動が営まれているからです。そこで私は、伊豆諸島の鳥類群集を対象として、本土や島の環境の変化が、鳥類の海上分散を通して群島全体の群集にどのように影響しているかを解明することを目指して研究しています。さらに、群集の変化によって引き起こされる進化についても共同で研究を行なっています。
その他の研究テーマ
1) 生物多様性の地理的勾配を形作る機構の解明
2) 高山性鳥類群集の季節動態を駆動する機構の解明
3) 亜高山帯の食物網構造の解明
4) 気候変動に伴う山岳の鳥類群集構造の変化予測