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果食動物（/ f r uː dʒ ɪ v ɔːr /）は、主に生の果物または植物の根、芽、木の実、種子などの多肉質の果物のような産物を食べて生きる動物です。哺乳類の草食動物の約20％が果物を食べます。[1]果食動物は果物の豊富さと栄養成分に大きく依存しています。果食動物は、消化によって種子を散布または破壊することで、果樹に利益をもたらすことも、妨げることもできます。果樹と果食動物の両方が果実を食べる行動によって利益を得る場合、その相互作用は相利共生の形になります。
果食動物の種子散布
種子散布は植物にとって重要です。なぜなら、種子散布によって子孫が時間をかけて親から離れることができるからです。種子散布の利点は、肉質の果実の進化につながった可能性があります。肉質の果実は動物を誘惑して食べさせ、植物の種子をあちこちに運びます。果実を生産する植物種の多くは、果食動物がいなければ遠くまで散布されませんが、その種子は通常、親の真下の地面に落ちても発芽することができます。 [要出典]
多くの種類の動物が種子散布者である。種子散布種の大部分は哺乳類と鳥類である。しかし、果実食のカメ、トカゲ、両生類、さらには魚類も種子を散布する。[2]たとえば、ヒクイドリは果実を消化して散布するためキーストーン種である。ヒクイドリの種子の多くは、動物によって消化されなければ成長しない。果実食動物と果実を生産する植物種は世界中に存在するが、熱帯林には温帯よりも果実食の種子散布者が多いという証拠がある。[要出典]
生態学的重要性
果食動物の種子散布は、多くの生態系で一般的な現象です。しかし、これは植物と動物の相互作用の非常に特殊なタイプではありません。たとえば、1 種の果食鳥が数種の植物の果実を散布する場合もあれば、数種の鳥が 1 種の植物の種子を散布する場合もあります。[3]この特化の欠如は、季節や年によって果実の入手可能性が異なるため、果食動物が 1 種の植物だけに集中するのを嫌がる傾向があるためと考えられます。[2]さらに、異なる種子散布者は、その行動や数に応じて、異なる生息地、異なる量、異なる距離に種子を散布する傾向があります。[4]
散布者を引き付ける植物の適応
果実には、果食動物を引き付けるための適応特性と思われる特徴が数多くある。動物によって散布される果実は、鮮やかな色[5]と魅力的な香り（擬似果実）によって、動物にその美味しさをアピールする可能性がある。[6]果肉は一般に水分と炭水化物が豊富で、タンパク質と脂質は少ない。しかし、果実の正確な栄養成分は大きく異なる。動物によって散布される果実の種子は、果食動物による消化に耐えられるように適応していることが多い。例えば、種子は動物の腸を通過した後、より水を通しやすくなることがある。これにより、発芽率が上がる。[7]ヤドリギの種子の中には、散布者の腸内で発芽するものもある。[7]
果物の消費に対する果食動物の適応
多くの種子散布動物は、果実を処理するための特殊な消化器系を持っており、種子はそのまま残ります。鳥類の中には、果実から種子を素早く排出するために腸が短い種もいますが、果実食性のコウモリの中には、腸が長い種もいます。種子散布性の果実食性動物の中には、腸内に滞留する時間が短い種もいますし、また、異なる種類の果実を食べるときに腸の酵素組成を変えることができる種もいます。[2]
果食を遅らせたり阻止したりする植物のメカニズム
植物は果実生産にかなりのエネルギーを投入するため、多くの植物は種子散布のために果実を共生果食動物が食べるように進化してきました。また、未熟な果実や種子散布を行わない捕食動物による果実の消費を減らす仕組みを進化させた植物もあります。果実の捕食動物や寄生動物には、種子捕食動物、昆虫、微生物果食動物が含まれます。[8]
植物は化学的適応と物理的適応の両方を発達させてきました。
物理的な抑止力: [9]
- 隠蔽的な色彩（例：緑の果実が植物の葉に溶け込む）
- 口に合わない食感（例：栄養価の低い物質でできた厚い皮）
- 樹脂や樹液（動物が飲み込まないようにするなど）
- 忌避物質、硬い外皮、棘、トゲ
化学抑止剤:
- 植物の化学的抑止力は二次代謝物と呼ばれます。二次代謝物は、植物によって生成される化合物で、成長や生殖などの主要なプロセスには必須ではありません。毒素は、不適切な生息地に種子を散布する動物による消費を防ぐため、1回の摂食で食べられる果実が多すぎるのを防ぐために1か所に種子が集まりすぎないようにするため、または動物の腸内で種子が消化されるのを防ぐために進化した可能性があります。[10]二次化学防御は、窒素ベース、炭素ベースのテルペン、炭素ベースのフェノールの3つのカテゴリに分類されます。
果物における二次化学防御の例:
- カプサイシンは、カプシカム属（唐辛子やピーマン）の植物にのみ含まれる炭素ベースのフェノール化合物です。カプサイシンは唐辛子の辛味の原因であり、微生物や無脊椎動物の増殖を抑制します。[8]
- シアン 配糖体は窒素ベースの化合物で、130の植物科に存在しますが、すべての植物の果実に必ずしも含まれるわけではありません。特にイレックス属（常緑樹木）の赤い実に含まれています。動物に電子伝達や細胞呼吸を阻害し、嘔吐、下痢、軽度の麻酔を引き起こす可能性があります。[10]
- エモジンはルバーブなどの植物に含まれる炭素ベースのフェノール化合物です。エモジンは人間に対して下剤として作用したり、下剤として作用したり、双翅目の幼虫を殺したり、細菌や真菌の増殖を抑制したり、鳥やネズミによる摂取を阻止したりします。[8]
- デンプンは多糖類であり、果物が熟すにつれてゆっくりと果糖に変換されます。
果実食動物
鳥類
鳥類は果食性研究の主な焦点です。ベット・A・ロワゼルとジョン・G・ブレイクによる論文「果食性鳥類の絶滅が熱帯湿潤林の低木に及ぼす潜在的影響」では、果食性鳥類が生態系に果たす重要な役割について論じています。彼らの研究の結論は、種子散布種の絶滅が種子の除去、種子の生存率、植物の定着に悪影響を与える可能性があることを示唆しています。論文では、種子散布鳥類が植物種の堆積に及ぼす重要性を強調しています。[11]
種子散布鳥類の例としては、サイチョウ、オオハシ、チュウヒ、イワドリ（例えばギアナイワドリ）、および数種のオウム類があげられる。果食鳥は温帯では一般的だが、熱帯地方に最も多く見られる。多くの果食鳥は巣作りの季節までは主に果実を食べ、巣作りの季節になるとタンパク質を豊富に含む昆虫も食事に取り入れる。通性果実食鳥類は、代わりの食物が乏しい時期には、ジュニパーなどの苦い果実も食べることがある。北米では、春から初夏にかけて、赤桑の実は鳥たちに広く好まれ、アーカンソー州では31種もの鳥が果樹を訪れたことが記録されている。[12]
1980年以前は、鳥類の果食に関する報告のほとんどは熱帯地方でなされていた。1979年から1981年にかけて、多くの研究で、秋の温帯の渡り鳥の群れにとって果実が重要であることが認識された。 [ 13] [14]これらの野外研究の最も古いものは、1974年秋にニューヨーク州北部でロバート・リブチンスキーとドナルド・K・ライカーによって、またニュージャージー州でジョン・W・ベアードによって実施された[15] 。どちらの研究でも、渡り鳥のムジツバメが優占する混合種の群れが、果樹の茂みで果実を摂取していることが記録されている。[要出典]
哺乳類
哺乳類は、種子が散布され定着できる場合、果食性であると考えられる。[要出典]果食性の哺乳類の一例としては、南米に生息するタテガミオオカミ（Chrysocyon brachyurus）が挙げられる。ホセ・カルロス・モッタ・ジュニアとカリーナ・マルティンスによる研究では、タテガミオオカミはおそらく重要な種子散布者であることが判明した。研究者らは、オオカミの食事の22.5～54.3%が果物であることを発見した。[17]
オランウータンの食事の 65% は果物です。オランウータンは主に果物を食べますが、他に若い葉、樹皮、花、蜂蜜、昆虫、蔓も食べます。好物の一つはドリアンの果実で、甘いカスタードのような味がします。オランウータンは皮をはがし、果肉を食べ、種を吐き出します。[引用が必要]
哺乳類の果食動物の他の例としては、フルーツコウモリや、フクロウザルとしても知られる灰色腹夜行猿が挙げられる。 [18]
「フクロウザルは果実食で、花、昆虫、花の蜜、葉で食事を補います (Wright 1989; 1994)。フクロウザルは小さくて熟した果実を好み、それを見つけるために、樹冠の大きい木 (高さ 10 メートル [32.8 フィート] 以上) で採餌します (Wright 1986)。季節によって果実の入手可能性は異なります。熱帯林の Aotus 属の種は、乾季に果実が限られ、フクロウザルが葉に大きく依存する乾燥林に比べて、果実が入手しやすいため、年間を通じてより多くの果実を食べます。」[18]
魚
保全
種子散布により植物種は他の地域に分散できるため、果食動物が減少すると植物群落が変化し、特定の植物種の局所的消失につながる可能性がある。果食動物の種子散布は熱帯地方で非常に重要であるため、多くの研究者が果食動物の減少を研究し、それを植物の個体群動態の変化と関連付けてきた。いくつかの研究では、サルなどの大型果食動物のみが減少するだけでも悪影響が出る可能性があることが指摘されている。これは、大型果食動物が、鳥類などの他の果食動物には見られない特定の種類の長距離種子散布を担っているためである。[4]しかし、動物によって種子が散布される植物種は、他の植物種よりも断片化の影響を受けにくい可能性がある。[20]果食動物は、外来の果実生産種の侵入から利益を得ることもでき、非在来種の種子を散布することで外来侵入の媒介者になることもある。[21]その結果、人為的な生息地の喪失と変化は、一部の果食動物に悪影響を及ぼす可能性があるが、他の種には利益をもたらす可能性がある。[要出典]
参照
参考文献
- ^ Danell, Kjell; Bergström, Roger (2002 年 2 月)。「陸上環境における哺乳類の草食動物」。Herrera, Carlos M.、Pellmyr, Olle (編)。植物と動物の相互作用: 進化論的アプローチ。Blackwell Publishing。ISBN 978-0632052677LCCN 2004302984 。
- ^ abc Herrera, Carlos M. (2002 年 2 月)。「脊椎動物による種子散布」。Herrera, Carlos M.、Pellmyr, Olle (編)。植物と動物の相互作用:進化論的アプローチ。Blackwell Publishing。ISBN 978-0632052677LCCN 2004302984 。
- ^ ヴューザリッヒ、ディルク;アゾカル、オーラ。ガルシア＝ヌニェス、カルロス。シルバ、フアン F. (2001 年 5 月)。 「新熱帯サバンナに生息する一般的な小木種であるパリコウレア・リジダの種子散布」。熱帯生態学ジャーナル。17 (3): 449–458。土井：10.1017/S0266467401001304。ISSN 0266-4674。JSTOR 3068721。S2CID 55044664 – ResearchGate 経由。
- ^ ab Jordano, P.; García, C.; Godoy, JA; García-Castaño, JL (2007年2月27日). Dirzo, Rodolfo (ed.). 「複雑な種子散布パターンに対する果食動物の差異的寄与」(PDF) . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 104 (9): 3278–3282. Bibcode :2007PNAS..104.3278J. doi : 10.1073/pnas.0606793104 . JSTOR 25426641. PMC 1805555 . PMID 17360638. 2019年2月20日時点のオリジナルより アーカイブ(PDF) 。
- ^リム、ガンジス; バーンズ、ケビンC. (2021-11-24). 「ニュージーランドの鳥類の果食行動 は果実の反射特性に影響するか？」ニュージーランド植物学ジャーナル。60 （3）：319–329。doi ： 10.1080 /0028825X.2021.2001664。ISSN 0028-825X。S2CID 244683146 。
- ^ Galetti, Mauro (2002)。「擬態果実の種子散布：寄生、共生、警告、それとも拡散？」Levey, Douglas J.、Silva, Wesley R.、Galetti, Mauro (編)。種子散布と果食：生態、進化、保全。CABI Publishing (2002 年 2 月発行)。pp. 177–191。ISBN 978-0851995250. LCCN 2001035222 – ResearchGate経由。
- ^ ab Traveset, Anna; Rodríguez-Pérez, Javier; Pías, Beatriz (2008). Valone, TJ (ed.). 「種子散布者の腸管における種子特性の変化と発芽および実生の成長への影響」(PDF) .生態学. 89 (1): 95–106. Bibcode :2008Ecol...89...95T. doi :10.1890/07-0094.1. hdl : 10261/110956 . JSTOR 27651512. PMID 18376551. 2018年7月23日時点のオリジナルより アーカイブ(PDF) –スペイン国立研究評議会経由。
- ^ abc Levey, DJ; Tewksbury, JJ; Izhaki, I.; Tsahar, E.; Haak, DC (2007). 「熟した果実の二次化合物の進化生態学: カプサイシンとエモジンのケーススタディ」 Dennis, Andrew J.; Schupp, Eugene W.; Green, Ronda J.; Wescott, David A. (eds.). 種子散布: 変化する世界における理論とその応用CABI . pp. 37–58. doi :10.1079/9781845931650.0037. ISBN 978-1845931650. LCCN 2007002294 – ResearchGate経由。
- ^ スミス、ロバート・レオ（1996年）。生態学とフィールド生物学（第5版）。ハーパーコリンズ。ISBN 978-0065009767LCCN 95034993 。[ページが必要]
- ^ ab Barnea, Anat; Harborne, Jeffrey B. ; Pannell, C. (1993年6月). 「肉質果実のどの部分に鳥類に有毒な二次化合物が含まれているか、またその理由は?」.生化学系統学および生態学. 21 (4): 421–429. Bibcode :1993BioSE..21..421B. doi :10.1016/0305-1978(93)90100-6.
- ^ Loiselle, Bette A.; Blake, John G. (2002)。「果食性鳥類の絶滅が熱帯湿潤林の低木に及ぼす潜在的影響」。Levey, Douglas J.、Silva, Wesley R.、Galetti, Mauro (編)。種子散布と果食性：生態学、進化、保全。CABI Publishing ( 2002年 2 月発行)。pp. 397–406。ISBN 978-0851995250. LCCN 2001035222 – ResearchGate経由。
- ^ Jackson, JL II; Kannan, R. (2018). 「アーカンソー州の果実を実らせる桑の木（Morus rubra）における鳥類の果食性」。アーカンソー科学アカデミー誌。72 : 38–46。ISSN 2326-0491 。2020年5月3日 時点のオリジナルよりアーカイブ –アーカンソー大学経由。
- ^ Thompson, John N.; Willson, Mary F. (1979年9月). 「温帯果実/鳥類相互作用の進化: 季節的戦略」.進化. 33 (3): 973–82. doi : 10.1111/j.1558-5646.1979.tb04751.x . JSTOR i200133. PMID 28568428.
- ^ Stiles, Edmund W. (1980). 「東部落葉樹林における鳥媒介木本植物の果実の呈示と種子散布パターン」. The American Naturalist . 116 (5): 670–88. doi :10.1086/283657. JSTOR 2460623. S2CID 84451896.
- ^ Rybczynski, Robert; Riker, Donald K. (1981年1月). 「温帯における種数の多い渡り果食性鳥類の集合体」(PDF) . The Auk . 98 (1): 176–179. JSTOR 4085621 –ニューメキシコ大学経由.
- ^ Baird, John W. (1980年3月). 「東部森林における鳥類による果実の選択と利用」(PDF) . The Wilson Bulletin . 92 (1): 63–73. JSTOR 4161294 –ニューメキシコ大学 経由.
- ^ Motta-Junior, José Carlos; Martins, Karina (2002)。「 ブラジルのタテガミオオカミChrysocyon brachyurusの果食性食生活: 生態と保全」。Levey, Douglas J.、Silva, Wesley R.、 Galetti, Mauro (編)。種子散布と果食性: 生態、進化、保全。CABI Publishing (2002 年 2 月発行) 。pp . 291–303。ISBN 978-0851995250. LCCN 2001035222 – ResearchGate経由。
- ^ ab Cawthon Lang, Kristina A. (2005年7月18日). 「Owl monkey (Aotus) factsheet」. Wisconsin Primate Research Center . 2019年9月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年10月28日閲覧。
- ^ Emerson Casimiro Ferrari, Jeisson; Palma, Mariana; Castellani Carli, Gabriela; Mota Satiro, Thaise; Tavares, Ludgero; Viegas, Ivan; Susumu Takahashi, Leonardo (2022). 「NMRメタボロミクスで明らかになったアマゾンタンバキ（Colossoma macropomum）の炭水化物耐性 - 果実を食べる魚にとって、グルコースとフルクトースは異なる糖なのか？」比較生化学および生理学パートD：ゲノミクスおよびプロテオミクス。41 ：100928。doi ： 10.1016/j.cbd.2021.100928。PMID 34847514。S2CID 240234202。 2023年7月2日閲覧。
- ^ Montoya, Daniel; Zavala, Miguel A.; Rodríguez, Miguel A.; Purves, Drew W. (2008年6月13日). 「動物と風による分散と森林破壊に対する樹木の種の堅牢性」(PDF) . Science . 320 (5882): 1502–1504. Bibcode :2008Sci...320.1502M. doi :10.1126/science.1158404. JSTOR i20054220. PMID 18535208. S2CID 11069781. 2012年1月23日時点のオリジナル(PDF)よりアーカイブ。
- ^ Buckley, Yvonne M.; et al. (2006年8月4日). 「果食動物の相互作用によって媒介される植物侵入の管理」. Journal of Applied Ecology . 43 (5): 848–857. Bibcode :2006JApEc..43..848B. doi : 10.1111/j.1365-2664.2006.01210.x . hdl : 10019.1/116975 . JSTOR i371304.
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- Levey, Douglas J.; Silva, Wesley R.; Galetti, Mauro編 (2002)。種子の分散と果食：生態、進化、保全。CABI Publishing (2002 年 2 月発行) 。ISBN 978-0851995250. LCCN 2001035222 – ResearchGate経由。