- Climaxコミュニティの機能
- 持続可能な安定性と決定要因
- 成熟したコミュニティ
- 一次およびバイオマス生産の増加
- 一次生産/総バイオマス比率
- 栄養素貯蔵
- 安定
- クライマックスコミュニティの種類
- 理想的なクライマックスコミュニティ
- 潜在的なクライマックスコミュニティ
- リアルクライマックスコミュニティ
- Monoclimaxモデル
- Disclimax
- クライマックス前
- クライマックス
- サブクライマックス
- ポリクライマックスモデルとクライマックスパターン
- 例
- アマゾンの熱帯雨林
- 天気
- 床
- 成熟したコミュニティまたはクライマックス
- ソノラン砂漠
- 天気
- 床
- 成熟したコミュニティまたはクライマックス
- 参考文献
極相は、それは、より高い安定性を持っているので、クライマックス生態系の一部であるものです。クライマックスエコシステムは、特定の環境条件で達成可能な最大の栄養の複雑さを開発することにより、特定の環境条件のバランスを達成するエコシステムです。
たとえば、熱帯のように降雨量が多く、気温が高い気候では、クライマックスコミュニティは熱帯雨林です。4つの明確な季節がある温帯気候条件では、平らな葉の森(広葉樹被子植物)が発達します。
クライマックスコミュニティ。出典:Delorme at French Wikipedia / Public domain
ただし、決定要因としての一般的な気候に加えて、土壌などの他の要因が影響を及ぼし、これも確立される植生に影響を与えます。したがって、たとえば、南アメリカ北部の平野では、とりわけ砂質土壌のためにサバンナが確立されます。
いずれにせよ、クライマックスコミュニティは、その地域の環境条件が許す限り最大の食物連鎖、生物多様性、バイオマス、安定性を生み出します。
成熟したコミュニティまたはクライマックスのパラダイムは、アマゾンの熱帯雨林であり、その大きな生物学的多様性が巨大なバイオマスに集中しています。しかし、反対の状況では、水と貧しい土壌の不足により、到達する成熟したコミュニティは砂漠のコミュニティです。
Climaxコミュニティの機能
持続可能な安定性と決定要因
クライマックスコミュニティは、潜在的な植生とも呼ばれ、安定していて持続可能な植物、動物、その他の生物のコミュニティを指します。これは、その環境の気候と土壌条件を最適に利用するために発生します。
生態系の継承の過程で、クライマックスコミュニティは、メンバー間の可能な最大の相互関係が確立される最後の段階を表しています。この平衡点は、シーケンスの極限を定義する1つ以上の要因またはエージェントによって決定されます。
生態系の継承。出典:Tomasz Kuran、別名Meteor2017 / CC BY-SA(http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)
これらの要素の中には、そもそも地理的領域に対応する大気候または一般的な気候があります。同様に、微気候(小さな地域の気候)、土壌、さらには人間の行動も影響します。
水生生態系では、水の乱流、塩分、溶存酸素量などの他の要因が影響します。
成熟したコミュニティ
コミュニティには多様な生態学的傾向があり、より多くの栄養関係が確立されると、複雑さの点で成熟度が高くなります。つまり、生物多様性が増加し、より多くの食物連鎖が形成され、栄養レベルの数が増加します(生産者、一次消費者、二次消費者など)。
一次およびバイオマス生産の増加
続いて、バイオマス(細胞と生体組織)は次第に増加します。これは、より多くの生物とより大きなサイズを意味します。また、一次生産も増加しています(より多くの植物またはエネルギーを生成する他の一次生産者)。
一次生産/総バイオマス比率
成熟したコミュニティまたはクライマックスコミュニティでは、バイオマス全体に対する一次生産の比率が低下します。これは、バイオマスが蓄積され、一次生産に直接介入しないことを意味します。
たとえば、生態系が草原から森林に移行する場合、光合成を行わない木の幹の形で大量のバイオマスが存在します。
栄養素貯蔵
クライマックスまたは成熟したコミュニティのもう1つの関連する特徴は、生物の外にある栄養素の貯蔵量を減らすことです。たとえば、草地の段階では、栄養素の最大量は土壌にあり、草の一部は少ないです。
しかし、継承が樹木が茂ったコミュニティに変換されると、バイオマスに蓄積される栄養素の量が多くなり、土壌の割合が少なくなります。
安定
成熟したコミュニティまたはクライマックスコミュニティは、安定した動的バランスを維持できるようにする一連の独自のメカニズムを開発します。
たとえば、熱帯雨林は、その内部気候や周囲にさえ決定的な影響を及ぼします。これにより、成熟したコミュニティは、劇的なものでない限り、環境の変化に対してより寛容になります。
クライマックスコミュニティの種類
説明的には、3つのタイプのクライマックスコミュニティがあり、理論的に予想されるものと実際に存在するものを区別しています。
理想的なクライマックスコミュニティ
これは理論上のコミュニティです。つまり、気象条件を考えると、可能な限り最も成熟したコミュニティです。これは、コミュニティの生態学に関してこれまでに利用可能な知識に基づいています。
たとえば、熱帯雨林気候の場合、理論的にはこの地域にあるべき最も成熟したコミュニティは熱帯雨林です。このカテゴリはまた、その地域で障害が発生していないことを意味します。
潜在的なクライマックスコミュニティ
この概念は、特定の地域の混乱がなくなった場合に確立する必要がある最も成熟したコミュニティを指します。たとえば、熱帯雨林気候の地域で作物が樹立された場合、それを排除すると、熱帯雨林の出現につながります。
リアルクライマックスコミュニティ
これは、理論がそれが存在するべきであると言っていることに関係なく、その地域に実際に存在するクライマックスまたは成熟したコミュニティについてです。
Monoclimaxモデル
クライマックスコミュニティとクライマックスエコシステムの概念は、時間とともに変化しました。最初は、特定の気象条件に対して、考えられるクライマックスコミュニティは1つしかないと考えられていました。
これは、単気候モデル、つまり気候の種類ごとに単一のクライマックスコミュニティとして知られています。このモデルには、可能な生物学的コミュニティの限界を決定する要素として気候を優先するという欠点があります。
地中海の牧草地。出典:機械可読の著者は提供されていません。Ardo Beltzが仮定した(著作権の主張に基づく)。/ CC BY-SA(http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)
この観点から、特定の気候の地域に期待されるクライマックスコミュニティが現れない場合、障害があると考えられます。したがって、プロクライマックスとして知られている非クライマックスコミュニティタイプの概念が提案されました。
プロクライマックスコミュニティは、クライマックス状態にほぼ達するものとして定義されていますが、潜在的なクライマックスコミュニティに正確に対応していません。これは、連続性を変更し、クライマックスに到達するのを妨げる何らかの障害の作用が原因で発生し、4つのタイプが知られています。
Disclimax
人間の行動や家畜による変化のため、地域のマクロ気候に応じて存在するはずのコミュニティとは異なるタイプのコミュニティです。たとえば、地中海の牧草地には、豚と牛の存在に関連するバランスがあります。
クライマックス前
地域のマクロ気候に対応するクライマックスコミュニティよりも乾燥したまたは寒い気候に対応するコミュニティタイプ。たとえば、十分に雨が降るが、岩が多いまたは砂質の土壌では、保水性が低下します。
クライマックス
気候が発達する地域よりも湿度が高い、または暖かい気候のコミュニティ。それは、地下水の貯水池または乾燥地域の川の存在によって決定できます。
サブクライマックス
彼らはクライマックスに先行するコミュニティであり、クライマックス(クライマックスコミュニティ)のように見えますが、潜在的なクライマックスに達していません。これは、火災、浸水などの永続的な妨害要因によるものです。
ポリクライマックスモデルとクライマックスパターン
その後、他のビジョンが提起され、特定の気候のある特定の地域では、クライマックスコミュニティのモザイクが実際に表示されると考えられています。これらは、一般的な気候だけでなく、土壌の変動性や微気候などの他の環境要因にも反応します。
この意味で、生物学的複雑性が最大のコミュニティのタイプ、つまり成熟したコミュニティは、気候のみに依存するものではないことが理解されています。したがって、クライマックスコミュニティは、気候、微気候、土壌、さらには人間の行動など、さまざまな要因の組み合わせに対応します。
例
アマゾンの熱帯雨林
熱帯雨林は卓越したクライマックス生態系であり、その最も代表的なものはアマゾン熱帯雨林です。したがって、そこで開発されるコミュニティ、特に非洪水林は、達成可能な相互作用の最大の複雑さを構成します。
アマゾンのジャングル。出典:lubasi / CC BY-SA(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)
クライマックスコミュニティとしてのアマゾンの熱帯雨林は、その生物地理的歴史によって示されているように、植物の継承のプロセスの極端なポイントです。そもそも、現在のアマゾンのジャングルに変わりつつある草原と森林地帯のコミュニティが設立されたと考えられています。
天気
赤道地帯に位置するため、年間を通じて降水量が多く、日射量が均一に分布しています。気温は平均26〜30℃で、降水量は年間3,000 mmを超えます。
床
もともとはアンデス山脈の浸食に由来するミネラルが豊富な土壌であり、湿度と温度とともに植物の継承を可能にしました。その過程で、土壌は栄養分に乏しい現在の土壌に進化しました。
成熟したコミュニティまたはクライマックス
これらの条件を考慮すると、アマゾンの熱帯雨林は、バイオマス生産のための資源の使用において可能な最大の効率に達しています。これは、一次生産性が高いコミュニティですが、バイオマス(特に植物の量)がより多く蓄積されています。
独自の内部気候を生み出し、地球の気候に決定的な影響を与え、また、生物種の多様性が高く、植物種でのみ4万以上に達します。一方、生物のすべてのグループの何千もの種を含む複雑な食物網があります。
ソノラン砂漠
極端な気候の温暖な地域であるカリフォルニア湾の海岸沿いにあり、アメリカとメキシコの間に位置しています。したがって、主に植生の発達を制限する水不足のために、潜在的なクライマックスコミュニティを森林にすることはできません。
天気
暑く乾燥した地域で、夏は38℃以上、冬は10℃以下です。降水量は年間250 mm未満です。
床
土壌はアリディソルのグループに由来し、砂の含有量が高く、浸透性が高く、栄養分に乏しい。
成熟したコミュニティまたはクライマックス
これらの条件下で、分散した草地-低木地帯は、生態系の継承で到達できるクライマックスコミュニティです。サグアロサボテン(Carnegiea gigantea)など、多肉植物の多くの種が展示されています。
ソノラン砂漠。出典:Highqueue / Public domain
ソノラ砂漠は、アマゾンの熱帯雨林と比較してバイオマスと多様性が低いですが、これらは気候と土壌条件を考慮して達成可能な最高レベルです。
参考文献
- Calow、P.(編)(1998)。生態学と環境管理の百科事典。
- Campbell、N.およびReece、J.(2009)。生物学。第8版ピアソンベンジャミン/カミングス。
- クレメンス、FE(1936年)。クライマックスの性質と構造。生態学のジャーナル。
- ギブソン、DJ(1996)。教科書の誤解:継承のクライマックスコンセプト。アメリカの生物学の先生。
- マーガレフ、R。(1974)。生態学。オメガ版。
- Odum、EPおよびWarrett、GW(2006)。生態学の基礎。第5版。トムソン。
- Purves、WK、Sadava、D.、Orians、GH and Heller、HC(2001)。生活。生物学の科学。
- ウィテカー、RH(1953)。クライマックス理論の考察:人口とパターンとしてのクライマックス。生態学的モノグラフ。