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ロバート・ヘルマー・マッカーサー | |
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| 生まれる | 1930年4月7日 |
| 死亡 | 1972年11月1日（42歳） |
| 母校 | マールボロ大学( BA ) ブラウン大学( AM ) イェール大学( PhD ) |
| 知られている | 島の生物地理学 |
| 配偶者 | エリザベス・ベイルズ・ウィットモア |
| 子供たち | 4 |
| 受賞歴 | 米国科学アカデミー(1969) |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | |
| 機関 | |
| 論文 | 北東部針葉樹林に生息するウグイス類の個体群生態 （1957 年） |
| 博士課程の指導教員 | G. エブリン ハッチンソン |
| その他の学術アドバイザー | デビッド・ラック |
ロバート・ヘルマー・マッカーサー（1930年4月7日 - 1972年11月1日）は、カナダ生まれのアメリカの生態学者であり、群集生態学と個体群生態学の多くの分野に大きな影響を与えた。彼は生態学の創始者の一人と考えられている。[1]
幼少期と教育
マッカーサーは1930年にオンタリオ州トロントでジョン・ウッド・マッカーサーとオリーブ・ターナーの子として生まれた。後に父親が トロント大学からマールボロ・カレッジに移ったため、彼もバーモント州マールボロに引っ越した。[2] [3]マッカーサーはマールボロ・カレッジ で数学の学士号を取得し、続いて1953年にブラウン大学で数学の修士号を取得した。 [3] G・エブリン・ハッチンソンの学生だったマッカーサーは、1957年にイェール大学で博士号を取得した。彼の論文はメイン州とバーモント州の針葉樹林に生息する5種のアメリカムシクイの生態学的地位の分割に関するものだった。 [4] 1957年から1958年まで、マッカーサーはデビッド・ラックのもとでポスドクとして働いた。[4]
キャリア
マッカーサーは1958年から1965年までペンシルベニア大学の教授を務め、1965年から1972年までプリンストン大学の生物学教授を務めた。ニッチ分割の発展に重要な役割を果たし、EOウィルソンとともに『島嶼生物地理学の理論』 （1967年）を共著した。これは生物地理学の分野を変え、群集生態学を推進し、現代の景観生態学の発展をもたらした。仮説検定を重視したことで、生態学は主に記述的な分野から実験的な分野へと変化し、理論生態学の発展を促した。[5] [6] [1]
プリンストン大学では、マッカーサーはMonographs in Population Biologyシリーズの編集長を務め、Theoretical Population Biology誌の創刊にも貢献した。[7]また、生涯の研究の多くをまとめたGeographical Ecology: Patterns in the Distribution of Species (1972)も執筆した。 [1] 1969年に米国科学アカデミーに選出された。ロバート・マッカーサーは1972年に腎臓癌で亡くなった。 [8]
島嶼生物地理学の理論
ロバート・マッカーサーはエドワード・O・ウィルソンと共同で、島の生物地理学という影響力のある理論を考案し、これは生態学者が種の多様性と分布を理解する方法に革命をもたらした。彼らの1967年の独創的な著書「島の生物地理学の理論」[9]は、島における種の豊富さの決定要因として、移住率と絶滅率の間の動的均衡の概念を導入した。彼らはまた、対照的な生殖戦略を説明するr選択理論とK選択理論を生み出した。r選択種は予測不可能な環境で成長率を最大化するが、K選択種は安定した環境で効率と競争を重視する。
彼らの平衡理論は広範囲にテストされ、一般的には実証研究によって裏付けられています。例えば、研究者はガラパゴス諸島のような群島での観察やマングローブ島での実験作業を通じて、島の大きさと孤立が種の多様性に与える影響に関する予測を検証しました。[10]この理論はメタ個体群と景観生態学の基礎も築き、その影響は島嶼研究をはるかに超えて広がりました。
ニッチ理論
1967年の論文で、マッカーサーとリチャード・レヴィンズは限界類似性の概念を定式化し、共存する種が資源利用においてどれだけ類似できるかには上限があることを数学的に示しました。[11]この研究は、重複するニッチを持つ種が共存できる条件を理解するための理論的基礎を提供しました。
以前、マッカーサーは1958年に北東部の森林に生息するウグイス類（デンドロイカ属）に関する画期的な論文で、ニッチの分割を実証していました。 [12]ウグイス類のさまざまな種がさまざまな高さや木の場所で餌を探す様子を観察することで、マッカーサーはニッチの分化によって種の共存が可能になるという最初の明確な例の1つを示しました。
マッカーサーは、1957年に初めて提唱した「折れた棒モデル」で、種の豊富さの分布理論にも貢献しました。 [13]このモデルは、生態系における資源の分配を棒をランダムな大きさの破片に折ることに例え、コミュニティ内の種の相対的な豊富さを予測します。後のモデル（例えば、対数正規分布）が注目を集めましたが、折れた棒モデルは生態学理論の歴史において画期的なものです。
消費者資源理論
マッカーサーは、種間の相互作用がどのように生態系のコミュニティを形成するかを説明することを目指して、消費者資源のダイナミクスに関する数学モデルの開発の先駆者でした。彼は消費者資源の相互作用に関する一般的な枠組みを導入しました。これは今日、理論モデル作成者によって広く使用されており、現代の共存理論の基礎となっています。[14]彼はまた、自分のモデルを使用して、種の数が増えるとコミュニティの安定性が低下することを実証しました。これは、「多様性と安定性」仮説に関する議論の先駆けとなりました。[15]
彼の重要な貢献の一つは、消費者資源動態の最小化原理を特定したことです。彼は、これらのシステムが資源の重複に関連する量を最小化する傾向があることを示して、競争排除と共存を理解するための理論的基礎を提供しました。[16]
マッカーサーは、マイケル・ローゼンツヴァイクと共同で、 1960年代初頭にローゼンツヴァイク・マッカーサーモデルの開発に貢献しました。 [17]この捕食者-被食者モデルには、捕食者の消費率が獲物の密度の増加とともに飽和するタイプII機能応答が組み込まれています。彼らのモデルは、獲物の成長と捕食者の消費の間に遅れが生じる捕食者-被食者相互作用における個体群サイクルを予測することで有名です。この研究は、生態学的ダイナミクスの研究において中心的な役割を果たし続けています。
参照
参考文献
- ^ abc ウィルソン、エドワード O.; ハッチンソン、G. エブリン (1989 年 1 月 1 日)。「ロバート・ヘルマー・マッカーサー 1930-1972」。伝記回顧録(PDF)。第 58 巻。ワシントン DC: 全米科学アカデミー出版局。
- ^ Odenbaugh, Jay (2011). 「ロバート・H・マッカーサーの作品における哲学的テーマ」。Gabbay, Dov M.、Brown, Bryson、Thagard, Paul、De Laplante, Kevin、Peacock, Kent、Woods, John (編)。生態学の哲学。科学哲学ハンドブック。第11巻。Elsevier。ISBN 978-0-444-51673-2。
- ^ ab Odenbaugh, Jay (2013). 「パターンの探索、原因の探求: 数学的博物学者ロバート・マッカーサー」 Harman, Oren、Dietrich, Michael R. (編) 『アウトサイダー科学者: 生物学におけるイノベーションへの道』シカゴ大学出版局、pp. 181–189。
- ^ ab アンダーソン、テッド R. (2013-06-01)。デイビッド・ラックの生涯:進化生態学の父。オックスフォード大学出版局。p. 203。ISBN 9780199339938。
- ^ ピアンカ、エリック、ホーン、HS (2005)。「第 11 章、ロバート・マッカーサーからのエコロジーの遺産」。カディントン、K.、ビースナー、B. (編)。失われたエコロジカルパラダイム: 理論変化のルート。アムステルダム: エルゼビア アカデミック プレス。pp. 213–232。ISBN 978-0120884599。
- ^ Fretwell, Stephen D. (1975年11月). 「ロバート・マッカーサーの生態学への影響」. Annual Review of Ecology and Systematics . 6 (1): 1–13. Bibcode :1975AnRES...6....1F. doi :10.1146/annurev.es.06.110175.000245. ISSN 0066-4162.
- ^ Rosenberg, Noah A. (2020). 「理論人口生物学の50年」(PDF) .理論人口生物学. 133 : 1–12. Bibcode :2020TPBio.133....1R. doi :10.1016/j.tpb.2020.04.001. PMID 32275891. S2CID 215733920 . 2023年2月21日閲覧。
- ^ Odenbaugh, Jay (2013). 「第 10 章: パターンの探索、原因の探求: 数学自然主義者ロバート・マッカーサー」。Harman, Oren Solomon、Dietrich, Michael R. (編)。Outsider scientists : 生物学におけるイノベーションへの道。シカゴ: シカゴ大学出版局。ISBN 978-0226078403。
- ^ マッカーサー、ロバート H.; ウィルソン、エドワード O. (2001)。島嶼生物地理学の理論。プリンストン：プリンストン大学出版局。ISBN 978-0-691-08836-5。
- ^ Simberloff, Daniel S.; Wilson, Edward O. (1969). 「島の実験的動物地理学: 空の島の植民地化」.生態学. 50 (2): 278–296. Bibcode :1969Ecol...50..278S. doi :10.2307/1934856. ISSN 1939-9170. JSTOR 1934856.
- ^マッカーサー、 ロバート; レビンズ、リチャード (1967)。「共存種の限界的類似性、収束、および分岐」。アメリカンナチュラリスト。101 (921): 377–385。Bibcode :1967ANat..101..377M。doi : 10.1086 /282505。ISSN 0003-0147。JSTOR 2459090 。
- ^ MacArthur, Robert H. (1958). 「北東部針葉樹林に生息する一部のウグイス類の個体群生態学」.生態学. 39 (4): 599–619. Bibcode :1958Ecol...39..599M. doi :10.2307/1931600. ISSN 0012-9658. JSTOR 1931600.
- ^ MacArthur, Robert H. (1957-03-15). 「鳥類の相対的存在量について」. Proceedings of the National Academy of Sciences . 43 (3): 293–295. Bibcode :1957PNAS...43..293M. doi : 10.1073/pnas.43.3.293 . PMC 528435. PMID 16590018 .
- ^ Chesson, Peter (1990-02-01). 「マッカーサーの消費者資源モデル」.理論人口生物学. 37 (1): 26–38. Bibcode :1990TPBio..37...26C. doi :10.1016/0040-5809(90)90025-Q. ISSN 0040-5809.
- ^ MacArthur, Robert (1970-05-01). 「種のパッキングと多くの種の競争的平衡」.理論人口生物学. 1 (1): 1–11. Bibcode :1970TPBio...1....1M. doi :10.1016/0040-5809(70)90039-0. ISSN 0040-5809. PMID 5527624.
- ^ Marsland, Robert; Cui, Wenping; Mehta, Pankaj (2020年9月). 「最小環境擾乱原理: ニッチ理論の新たな視点」. The American Naturalist . 196 (3): 291–305. arXiv : 1901.09673 . Bibcode :2020ANat..196..291M. doi :10.1086/710093. ISSN 0003-0147. PMID 32813998.
- ^ Rosenzweig, ML; MacArthur, RH (1963年7月). 「捕食者と被食者の相互作用のグラフィカルな表現と安定条件」. The American Naturalist . 97 (895): 209–223. Bibcode :1963ANat...97..209R. doi :10.1086/282272. ISSN 0003-0147.
外部リンク
- ロバート・H・マッカーサーの書誌