最小生存個体数

最小生存可能個体群( MVP ) は、野生で生存できる種の個体数の下限です。この用語は、生物学、生態学、保全生物学の分野でよく使われます。MVP は、自然災害や人口統計、環境、遺伝的確率変動による絶滅に直面することなく、生物の個体群が存在できる最小のサイズを指します。^{[ 1 ]} 「個体群」という用語は、類似した地理的領域で相互に交配する個体のグループであり、種の他のグループとの遺伝子流動が無視できるものと定義されます。 ^{[ 2 ]}通常、MVP は野生個体群を指すために使用されますが、生息域外保全(動物園の個体群)にも使用できます。

種の存続に十分な個体数とは何かという明確な定義はありません。なぜなら、種の生存はある程度ランダムな出来事に依存するからです。したがって、最小生存可能個体数 (MVP) の計算は、使用する個体数予測モデルに依存します。^{[ 3 ]}ランダム (確率的) 予測のセットを使用して、(モデルの仮定に基づいて) 1,000 年後の生存確率が 95% または 99% となるために必要な初期個体数を推定することができます。^{[ 4 ]}一部のモデルでは、分類群間の一貫性を維持するために、年ではなく世代を時間の単位として使用しています。^{[ 5 ]}これらの予測 (個体群生存可能性分析、または PVA) は、コンピュータ シミュレーションを使用して、人口統計情報と環境情報を使用して個体群をモデル化し、将来の個体群動態を予測します。PVA に割り当てられる確率は、環境シミュレーションを数千回繰り返した後に到達します。

個体数が少ない個体群は、個体数が多い個体群よりも絶滅の危険性が高い。これは、個体数が少ない個体群は、不利な確率的（つまりランダムな）事象から回復する能力が低いためである。このような事象は、次の4つの原因に分類できる。^{[ 3 ]}

人口統計学的確率性

人口統計学的確率変動は、個体数が50未満の集団においてのみ絶滅の原動力となることが多い。ランダムな事象は集団内の個体の繁殖力と生存に影響を与え、より大きな集団では、これらの事象は安定した成長率に向かって安定化する傾向がある。しかし、小さな集団では相対的な変動がはるかに大きく、それが絶滅を引き起こす可能性がある。^{[ 3 ]}

環境の確率性

個体群が生息する生態系の非生物的および生物的要素における小さなランダムな変化は、環境確率性に分類されます。例としては、時間の経過に伴う気候の変化や、資源をめぐって競合する別の種の出現などが挙げられます。人口統計的確率性や遺伝的確率性とは異なり、環境確率性はあらゆる規模の個体群に影響を与える傾向があります。^{[ 3 ]}

自然災害

環境確率性の延長線上にある自然災害は、吹雪、干ばつ、嵐、火災など、短期間で人口を直接減少させるランダムな大規模イベントです。自然災害は予測が最も難しいイベントであり、MVPモデルではそれらを考慮に入れるのが難しい場合が多いです。^{[ 3 ]}

遺伝的確率性

小規模な集団は、遺伝的確率変動、つまり時間の経過に伴う対立遺伝子頻度のランダムな変化（遺伝的浮動とも呼ばれる）の影響を受けやすい。遺伝的浮動は、集団から対立遺伝子が消失する原因となり、遺伝的多様性を低下させる。小規模な集団では、遺伝的多様性が低いと近親交配率が高くなり、遺伝的に類似した個体で構成される集団の適応度が低下する近親交配弱勢を引き起こす可能性がある。集団内での近親交配は、有害な劣性対立遺伝子が集団内でより一般的になることと、適応能力が低下することによって適応度を低下させる。集団が近親交配弱勢を防ぐために50個体、遺伝的浮動全体から保護するために500個体を必要とする、いわゆる「50/500ルール」は、MVPのベンチマークとしてよく用いられるが、2014年のガイダンスでは、このルールは幅広い分類群には適用できないとされている。^{[ 4 ] [ 3 ]}

MVPは外部からの介入を考慮していない。そのため、自然保護管理者や環境保護活動家にとって有用である。飼育繁殖プログラムを利用したり、他の保護区から同種の個体を導入したりすることで、個体数をMVP以上に増やすことができる。

PVAの精度については、予測には一般的にさまざまな仮定が必要となるため、当然ながら議論の余地があります。しかし、重要なのは絶対的な精度ではなく、各生物種には確かにMVPがあり、少なくとも保全生物学や生物多様性行動計画のために近似できるという概念を広めることです。^{[ 3 ]}

孤立性、遺伝的ボトルネックの生存、およびr 戦略により、平均よりもはるかに低い MVP が許容されるという顕著な傾向があります。逆に、近親交配による弱勢の影響を受けやすい分類群 (MVP が高い) は、多くの場合、明らかにK 戦略であり、低い個体群密度が広範囲にわたって発生します。近親交配や遺伝的変異を無視した場合、陸生脊椎動物の平均 MVP は 500 ～ 1,000 とされることがよくあります。^{[ 6 ] [ 7 ]}近親交配の影響を含めると、多くの種の MVP の推定値は数千になります。多くの種の文献で報告されている値のメタ分析に基づいて、Traillらは脊椎動物に関して「MVP の種間頻度分布の中央値は 4,169 個体 (95% CI = 3,577～5,129)」と報告しました。^{[ 8 ]}

• 有効個体群サイズ
• 近親交配による悪影響
• 人口
• メタ個体群
• 救済効果