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フレデリック・エドワード・クレメンツ（1874年9月16日 - 1945年7月26日）は、アメリカの植物生態学者であり、植物生態学[ 2 ]と植生遷移[ 3 ]の両方の研究における先駆者であった。51
ネブラスカ州リンカーンで生まれた彼は、ネブラスカ大学で植物学を学び、1894年に卒業、1898年に博士号を取得した。彼の教師の一人は植物学者のチャールズ・ベッセイで、ベッセイはクレメンツに顕微鏡学、植物生理学、実験室実験などの研究テーマに取り組むよう促した。[ 4 ]彼はまた、ウィラ・キャザーやロスコ・パウンドの同級生でもあった。ネブラスカ大学在学中に、同じく植物学者で生態学者のエディス・ガートルード・シュワルツ（1874年 - 1971年）と出会い、1899年に結婚した。[ 1 ] [ 5 ]
1905年にネブラスカ大学の正教授に任命されたが、1907年にミネソタ大学ミネアポリス校の植物学科長に就任するため同大学を去った。1917年から1941年までワシントンDCのカーネギー研究所で生態学者として勤務し、そこで専念して生態学研究を行うことができた。[ 1 ]カーネギー研究所に勤務していた間 、クレメンツは新種の植物を作り出す目的で行った実験について批判を受けた。こうした批判や同僚との個人的な対立のため、1920年代には実験分類学研究部長の称号はハーベイ・モンロー・ホールに与えられた。[ 4 ]
冬の間はアリゾナ州ツーソンとカリフォルニア州サンタバーバラの研究ステーションで働き、夏の間はコロラド州パイクスピークの斜面にあるエンゲルマンキャニオンの研究ステーションであるカーネギー研究所のアルパイン研究所[ 6 ]でフィールドワークを行った。この間、彼は米国土壌保全局のスタッフと共に働いた。フィールド調査に加えて、パイクスピークのステーションとサンタバーバラの両方で、実験室と温室で実験作業を行った。[ 1 ] [ 7 ]
クレメンツはネブラスカ州と米国西部の植生観察に基づき、植生発達に関する最も影響力のある理論の一つを提唱した。植生構成は永続的な状態ではなく、時間とともに徐々に変化する。クレメンツは、植生の発達は、生物個体の発達に似た、一方向的な段階の連続として理解できると提唱した。完全または部分的な撹乱の後、植生は（理想的な条件下では）安定した「極相状態」へと再生する。極相状態とは、その地域の環境に最も適した植生の状態を指す。実際の植生は、理想的な段階を経て安定に向かう場合もあるが、非理想的な条件による逸脱として、その段階との関連で解釈することができる。
これらの研究において、彼とロスコー・パウンド（後に生態学から法学研究に転向）は、1898年頃に方形区を用いたサンプリング法を開発した。[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
クレメンツの植生極相説は20世紀初頭の数十年間、植物生態学を支配したが、初期には生態学者のウィリアム・スキナー・クーパー、ヘンリー・グリーソン、アーサー・タンスリーによって、また世紀半ばにはロバート・ウィテカーによって大きく批判され、ほとんど支持されなくなった。[ 11 ] [ 2 ]
クレメンツは、1916年に出版した『植物の遷移』と1920年に出版した『植物の指標』の中で、植生の単位（現在では植生タイプまたは植物群落と呼ばれている）を個々の生物に比喩的に等しいとした。[ 12 ]彼は、彼が「群落」と呼んだいくつかの種のグループが繰り返し一緒になっていることに気づいた。 [ 12 ]彼は、いくつかの種が群落に依存し、群落がその種に義務的な関係にあると信じていたとよく言われる。[ 12 ]しかし、この解釈は、クレメンツが群落や植物群落の組織原理として相互依存を想定していなかったという議論によって異議を唱えられている。[ 13 ] クレメンツは、タイプ間で種の重複がほとんどないことを観察し、多くの種が単一のタイプに限定されていることに気づいた。[ 12 ]一部の植物は植生タイプ全体に広く分布していたが、地理的に重複する領域（エコトーン）は狭かった。[ 12 ]クレメンツの群集を独立した単位とみなす見解は、1926年にヘンリー・グリーソンによって異議を唱えられた。グリーソンは植生を単位ではなく連続体とみなし、関連性は単なる偶然であり、クレメンツの見解で予測された種の集まりを観察やデータで裏付けるものは、観察者の知覚のアーティファクトか、欠陥のあるデータ分析の結果であると主張した。[ 12 ] [ 14 ]
クレメンツは新ラマルク進化論の提唱者であった。生態学者のアーサー・タンスリーは、クレメンツがラマルク主義を支持していたため、「現代の遺伝学研究の結果に適切な重みを与えなかったようだ」と書いている。[ 15 ]
科学史家のロナルド・C・トビーは次のように述べている。
クレメンツは、植物や動物は生存と環境への適応のために様々な特性を獲得することができ、これらの特性は遺伝すると信じていた。1920年代、彼はある生態ゾーンに自生する植物種を、より高次のゾーンに適応した種に変える実験を行った。クレメンツは自身の実験の妥当性を確信していたが、この実験的ラマルク主義は1930年代に実験的反証によって覆された。[ 16 ]
クレメンツは植物における獲得形質の遺伝を実証しようと多くの時間を費やした。1930年代後半までに、科学者たちは彼の移植実験の結果に対してダーウィン的な説明を提供した。[ 17 ]
1903年、マンネングサ科の植物であるクレメンシア・ロダンタ（学名： Rhodiola rhodantha、「クレメンツのバラの花」）は、フレデリック・クレメンツにちなんで命名された。[ 18 ]
彼の作品には以下のようなものがある。
彼は妻のエディス・クレメンツと共に3つの乾燥植物標本集を編集した。[ 19 ]
この教科書では、彼と他のネブラスカ州の生態学者たちが1897年から1905年にかけて開発した統計的および図表分析法について論じている。彼の生態学理論は、植物群落の生態的遷移という概念と、植物群落を個々の生物と同様のライフサイクルと進化の歴史を経る「複雑な生物」として扱うという2つの考えに基づいていた。彼の理論が正式に発表されたのは、1916年に出版された彼の記念碑的な研究書『植物遷移』である。
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