
エコトーンとは、2つの生物群集の間の遷移領域であり、[1] 2つの群集が出会って統合する場所です。[2]エコトーンは狭い場合も広い場合もあり、局所的(野原と森林の間のゾーン)または地域的(森林と草原の生態系の遷移)である場合があります。[3]エコトーンは、広い領域にわたって2つの群集が徐々に融合する形で地上に現れる場合もあれば、明確な境界線として現れる場合もあります。
語源
エコトーンという言葉は、1904 年にフレデリック E. クレメンツの著書「植生の発達と構造」(ネブラスカ州リンカーン、植物学セミナー)で造語され(語源も示されました)、これは、エコロジーと-toneの組み合わせで、ギリシャ語の tonosまたは緊張から来ており、言い換えれば、生態系が緊張状態にある場所を意味します。
特徴

エコトーンにはいくつかの際立った特徴があります。第一に、エコトーンでは2つのコミュニティの間に明確な境界線があり、植生が急激に移行します。[4] たとえば、草や植物の色の変化は、エコトーンを示している可能性があります。第二に、相貌(植物種の物理的な外観)の変化が重要な指標となる可能性があります。河口などの水域にも移行領域がある場合があり、境界は、その領域に存在する大型水草または植物種の高さの違いによって特徴付けられます。これは、2つの領域の光のアクセスしやすさを区別するためです。[5]科学者は、色の変化と植物の高さの変化に注目します。第三に、種の変化はエコトーンの兆候となる可能性があります。エコトーンの一方またはもう一方には特定の生物が存在します。
他の要因は、例えば、移住や新しい植物の定着など、エコトーンを明確にしたり不明瞭にしたりします。これらは空間質量効果として知られており、一部の生物はエコトーンを越えると自立した集団を形成できないため、顕著になります。2つのバイオームの両方のコミュニティで異なる種が生き残ることができる場合、エコトーンは種の豊富さを持っていると見なされます。生態学者は、食物連鎖と生物の成功を研究するときにこれを測定します。最後に、エコトーン内の外来種の豊富さは、バイオームのタイプや、スペースを共有する2つのコミュニティの効率を明らかにすることができます。[6]エコトーンは2つのコミュニティが統合するゾーンであるため、多くの異なる形態の生命が共存し、スペースをめぐって競争する必要があります。したがって、エコトーンは多様な生態系を作り出すことができます。
形成
物理的環境の変化は、森林地帯と開墾地の境界の例のように、明確な境界を生み出すことがある。他の場所では、より緩やかに混ざり合った境界領域が見られ、そこでは各コミュニティの種が共存し、固有の地域種も見られる。山脈は、その斜面でさまざまな気候条件に遭遇するため、このような移行帯を形成することが多い。また、地形の障害となる性質により、種間の境界を提供することもある。フランスのモン・ヴァントゥはその良い例で、北フランスと南フランスの動植物の境界となっている。[7]ほとんどの湿地は移行帯である。移行帯の空間的変化は、多くの場合、撹乱によって形成され、植生のパッチを分けるパッチを形成する。撹乱の強度が異なると、地滑り、土地の移動、堆積物の移動が発生し、これらの植生パッチや移行帯が形成される可能性がある。[8]
競争関係にある植物は、自らの生存能力が許す限り、移行帯の片側に広がります。これを超えると、隣接する群落の競争相手が優位になります。その結果、移行帯は優位性の変化を表します。移行帯は、移動性の高い動物にとって特に重要です。なぜなら、動物は短い距離内で複数の生息地を利用できるからです。移行帯には、両側の群落に共通する種だけでなく、そのような移行領域に定着する傾向のある、適応性の高い種も多数含まれることがあります。[3]群落の接合部で植物と動物の多様性が増加する現象はエッジ効果と呼ばれ、基本的には、適切な環境条件または生態学的ニッチの範囲が局所的に広くなることに起因します。
エコトーンとエコクライン
エコトーンは、2 つのシステム間の「物理的遷移帯」であるエコクラインと関連付けられることがよくあります。エコトーンとエコクラインの概念は混同されることがあります。エコクラインは、2 つの生態系間の化学的 (例: pHまたは塩分 勾配) または微気候的 (水熱勾配)にエコトーンを示すことができます。
対照的に:
- 生態躍層とは、生命の1つまたは2つの物理化学的要因に依存した物理化学的環境の変化であり、特定の種の存在/不在を意味します。 [9]生態躍層は、サーモクライン、ケモクライン(化学勾配)、ハロクライン(塩分勾配)、またはピクノクライン(温度または塩分によって引き起こされる水の密度の変化)のいずれかです。
- 生態躍層の遷移はそれほど明確ではなく(明確ではない)、内部の状態がより安定しているため、植物種の豊富さが増します。[10]
- 移行帯は種の分布の変化を表し、多くの場合、1 つの生態系を別の生態系から分離する主要な物理的要因に厳密に依存せず、結果として生息地の多様性を生み出します。移行帯は目立たず、測定が難しい場合が多いです。
- エコトーンとは、2つのコミュニティが相互作用する領域です。エコトーンは、2つのコミュニティ間の土壌勾配と土壌組成の明確な変化によって簡単に識別できます。[11]
- 移行帯の遷移はより明確で、条件は不安定であり、したがって種の豊富さは低い。[10]
例
- タイ・マレー半島とアジア大陸を結ぶクラ地峡のすぐ北、北緯11度から13度の間のクラ移行帯は、地域規模の移行帯の一例である。[12]それは、北部の東南アジア大陸部の湿潤な落葉樹林と、南部のスンダランド地域の湿潤な季節性フタバガキ林との間の遷移帯を示している。 [12]それは、インドシナとスンダランドの動物相間の生物地理学的移行であることが示されている。[13]約152種の鳥類が、これらの緯度の間に北または南の分布限界を持つことが判明した。[13]集団遺伝学の研究はまた、クラ移行帯が、ミツバチのApis ceranaとApis dorsata、およびハリナシバチのTrigona collinaとTrigona pagdeniにおける遺伝子流動を制限する主要な物理的障壁であることが判明している。[14]
- インドネシアのバリ島とロンボク島の間のロンボク海峡を通るウォレスラインは、インドマラヤ領域とウォレシアを分ける動物相の境界線である。[15] この線は、1859年に2つのバイオームの境界が急峻であることを初めて観察したアルフレッド・ラッセル・ウォレスにちなんで名付けられた。生物学者は、ロンボク海峡自体の深さが、両側の動物を互いに隔離したままにしていたと考えている。しかし、特定のゾウムシ種などの飛べない動物は、過去にウォレスラインの東側の陸地からバリ島に移住したいくつかの海進事件に関与していたことが判明している。[16]更新世の氷河期に海面が低下したとき、バリ島、ジャワ島、スマトラ島はすべて互いに、そしてアジア大陸とつながっていた。これらの島々はアジアの動物相を共有していた。ロンボク海峡の深い水深により、ロンボク島と小スンダ列島はアジア大陸から隔離されていました。代わりに、これらの島々にはオーストラリアの動物が生息していました。
- カメルーンのムバムジェレム国立公園の移行帯は場所によっては幅が1,000kmにも及び、種内の違いは種分化の前兆であると考えられている。[17]
- 移行帯の一般的な例としては、塩性湿地や河畔地帯などがあります。
参照
参考文献
- ^ Senft, Amanda (2009). エコトーンにおける種の多様性パターン(PDF)。ノースカロライナ大学。2011年9月30日時点のオリジナル(修士論文)よりアーカイブ。 2011年1月7日閲覧。
- ^ パール、ソロモン・エルドラ; バーグ、リンダ・R.; マーティン、ダイアナ・W. (2011).生物学. カリフォルニア州ベルモント:ブルックス/コール.[ページが必要]
- ^ ab スミス、ロバート・レオ(1974年)。生態学とフィールド生物学(第2版)。ハーパー&ロウ。p.251。ISBN 978-0-06-500976-7。
- ^ ブリタニカ百科事典編集部。「エコトーン」。ブリタニカ百科事典、ブリタニカ百科事典社、2012年1月23日、www.britannica.com/science/ecotone。
- ^ Janauer, GA (1997). 「大型水草、水文学、水生遷移帯: GIS 支援による生態学的調査」水生植物学. 58 (3–4): 379–91. doi :10.1016/S0304-3770(97)00047-8.
- ^ ウォーカー、スーザン; ウィルソン、J. バストウ; スティール、ジョン B; ラプソン、GL; スミス、ベンジャミン; キング、ウォーレン・マックG; コタム、イヴェット H (2003)。「エコトーンの特性: 沿岸植生勾配から客観的に決定された 5 つのエコトーンからの証拠」。Journal of Vegetation Science。14 ( 4): 579–90。doi : 10.1111 /j.1654-1103.2003.tb02185.x。
- ^ Kubisch, P; Leuschner, C; Coners, H; Gruber, A; Hertel, D (2017). 「アルプスの樹木限界線におけるストーンパイン(Pinus cembra)の細根の豊富さと動態は、自己遮蔽によって損なわれない」。Front Plant Sci . 8 :602. doi : 10.3389/fpls.2017.00602 . PMC 5395556. PMID 28469633.
- ^ Swanson, FJ; Wondzell, SM; Grant, GE (1992). 「地形、撹乱、推移帯」(PDF) .景観境界. 生態学研究92 : 304–323. doi :10.1007/978-1-4612-2804-2_15. ISBN 978-1-4612-7677-7. 2022年11月11日閲覧。
- ^ Maarel, Eddy (1990). 「エコトーンとエコクラインは異なる」. Journal of Vegetation Science . 1 (1): 135–8. doi :10.2307/3236065. JSTOR 3236065.
- ^ ab Backeus, Ingvar (1993). 「エコトーン対エコクライン:タンザニアの小さな貯水池周辺の植生帯と動態」。Journal of Biogeography . 20 (2): 209–18. doi :10.2307/2845672. JSTOR 2845672.
- ^ Brownstein, G; Johns, C; Fletcher, A; Pritchard, D; Erskine, P. D (2015). 「指標としてのエコトーン:湿地-森林遷移地帯の境界特性」コミュニティ生態学. 16 (2): 235–43. doi : 10.1556/168.2015.16.2.11 .
- ^ ab スミス、デボラ R (2011)。「アジアのミツバチとミトコンドリア DNA」。アジアのミツバチ。pp. 69–93。doi : 10.1007 / 978-3-642-16422-4_4。ISBN 978-3-642-16421-7。
- ^ abヒューズ、ジェニファー B; ラウンド 、フィリップ D; ウッドラフ、デビッド S (2003)。「クラ地峡におけるインドシナ-スンダ列島の動物相の変遷: 森林に生息する鳥類の分布の分析」。生物地理学ジャーナル。30 (4): 569–80。doi : 10.1046/j.1365-2699.2003.00847.x。S2CID 55953315 。
- ^ テーラアピサックン、M;クリンブンガ、S;シティプラニード、S (2010)。 「種診断マーカーの開発とタイにおけるハリナバチ Trigona collina の集団遺伝学研究への応用」遺伝学と分子研究。9 (2): 919–30。土井:10.4238/vol9-2gmr775。PMID 20486087。
- ^ アルファノ、ニッコロ;ミショー、ヨハン。モランド、セルジュ。アプリン、ケン。ツァンガラス、キリアコス。レーバー、ウルリケ。ファーブル、ピエール=アンリ。フィトリアーナ、ユリ。セミアディ、ゴノ。石田泰子;ヘルゲン、クリストファー・M;ロカ、アルフレッド・L;エイデン、マリベス 5 世。グリーンウッド、アレックス D (2016)。 「ウォレセア(インドネシア)のげっ歯類(Melomys burtoni subsp.)で内因性テナガザル猿白血病ウイルスが同定された」。ウイルス学ジャーナル。90 (18): 8169–80。土井:10.1128/JVI.00723-16。PMC 5008096。PMID 27384662。
- ^ Tanzler, R; Toussaint, EF A; Suhardjono, Y. R; Balke, M; Riedel, A (2014). 「ウォレス線の多重逸脱がバリ島の飛べないトリゴノプテルスゾウムシの多様性を説明する」Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences . 281 (1782): 20132528. doi :10.1098/rspb.2013.2528. PMC 3973253 . PMID 24648218.
- ^ スティーブ・ナディス(2016年6月11日)。「Life on the edge」。ニューサイエンティスト。
