土の中の
コガネムシ
の幼虫は
地中温度
(青線)に
応答して
移動する。
地中20cm
の温度。
赤線は
幼虫のいる
深さを
表す。
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【コメント:環境および環境要因】 生態学的「環境」は,無機的環境と生物的環境から成り,
それぞれは無機的(非生物)要因,生物的要因で構成される。
どのような要因に着目するかによって,環境のとらえ方は変わる。
また,これらの要因は環境を構成する成分でもあり,生態系の構成成分とも考えられる。
次に,無機的要因のなかで光と温度について解説する。 |
【参考】光;光の強度(照度)は植物の光合成に影響し,光周期は成長に影響する。
一般に陽生植物は補償点が高く,陰生植物は低い。また,開花に長い暗期が必要な植物もある(第4章)。
多くの動物にとっても,光周期は休眠や渡り,繁殖に影響している。
また,水は光を吸収するため,水の深さと光量は関連が深い。特に波長が短い光ほど深く届くため(波長の長い赤い光は深い所まで届かない),海藻には浅所から緑藻,褐藻,紅藻といった垂直分布が見られる。
温度;緑色植物の光合成の最適温度は20〜30℃であるが,C4植物では35℃である。呼吸速度は40〜50℃までは上昇する。森林で強度の伐採をすると,樹幹が太陽の直射を受けて,高温による障害を起こす場合がある。低温による障害もあり,例えば熟したバナナやトマトを10℃程度で貯蔵すると変質・腐敗する。 |
【コメント】 環境要因のはたらきを作用(action
環境作用),反作用(reaction
環境形成作用),生物相互作用(coaction,現在はinteraction)という用語で表現すると,
生態学の特徴を理解するのに役立つ。F.E.クレメンツ(1916)の提唱した生態学上の用語である。
例えば,日射量が増すことによって植物の成長が促進される場合,これを日射量の作用という。 |
【実習:街の生態学】 街なかでも生態観察は可能である。1本の樹木の周囲や,コンクリートの割れ目にたまった土にさえ,動物(ササラダニ等)や植物(種子や芽生え)が観察できる。
バードウオッチングの際の大きさの目安にする鳥(ものさし鳥という)は次の5種である。スズメ(体長14cm,他に同大の鳥としてシジュウカラ・ヤマガラ・カワラヒワ・コゲラ等),ムクドリ(24cm,ツグミ・アカハラ・イカル等),ヒヨドリ(27cm,コジュケイ等),キジバト(33cm,バン等),カラス(56cm,ゴイサギ等)。 |
【コメント】ダーウィン
ダーウィン(1809-1882,英)の『さんご礁の構造と分布』は,『ビーグル号航海記』(1839)の姉妹書として1842年に刊行された。彼はさんご礁を地形学的に裾礁(fringing
reef.海岸線にそって形成されたもの。沖縄のサンゴ礁のほとんどは裾礁である),保礁(barrier-reef.沈降によって形成された礁湖あるいは水道によって陸から隔てられているもの),環礁(atoll.沈降しつつある海底火山の周囲に発達したもの)の三つに大別し,この順番で形成されていくものと結論した(ダーウインの沈降説)。
ダーウインは,『種の起源』(1859)で,自然選択説による進化論を集大成した。
他に主著として『家畜・栽培植物の変異』(1868),『人間の由来』(1871),『人間と動物の表情』(1872),
『植物の運動力』(1880)などがある。『ミミズによる土壌の形成』(1882)は彼の最後の本である。
ダーウィンはミミズの反作用に注目した。ミミズは雑食性で,土中のいろいろな生物や落ち葉などを食べる。食物はミミズの消化管の中を通り,だんご状のふんになって排出される。ミミズは上へ上へとふんを排出するので,土壌は空気を含み,ふかふかになってくる。 |
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【参考】サンゴとサンゴ礁
サンゴは腔腸動物門花虫綱に属する。クラゲと異なり,エフィラの時期がない。多数のポリプが外胚葉から石灰質(炭酸カルシウム)を分泌し,さらに群体となっている。サンゴの内胚葉には褐色をした渦鞭毛藻(褐虫藻)がぎっしり(150万/p2)つまっている。この共生者の光合成産物を得て石灰質ができると推測される。群体の形には樹状のものや塊状のものなど,さまざまである。
サンゴ礁が発達する条件は(1)水温が18.5℃以下にならない(低温では褐虫藻の活動が低下する),(2)水深40m未満(深いと褐虫藻が光合成できない),(3)水が透明(濁ると褐虫藻の光合成が阻害される)。なお,大陸の西岸でサンゴ礁の発達が悪いのは寒流が赤道に向かって入りこんでいるため。また,大河(チグリス・ユーフラテス,インダス,ガンジス,アマゾン)の河口も海に流入する土砂や淡水の影響でサンゴ礁の発達が抑えられている。
サンゴの生活史;受精卵は2,3日でプラヌラ幼生(西洋ナシ型,体長1〜2mm)に発生し,体表の繊毛で泳ぐ。正の走光性,負の走地性があり,海流にのって分布するが,受精後1週間もすると負の走光性を示し,固着する場所を探して海底に沈む。普通2週間から1ケ月以内に固着生活に入るが,適当な定着場所がないと,数ケ月もプラヌラ幼生のまま浮遊しつづける。サンゴの最大の天敵はオニヒトデで,体外に胃を出してサンゴの上に広げ,消化酵素でサンゴを溶かし,溶けた液を吸収する。
(本川達雄『サンゴ礁の生物たち』中央公論社)
サンゴに迫る危機 「NHKおはよう日本」2008年5月6日
和歌山県串本町・海洋研究所からの報告という形で、(1)オニヒトデの増加による被食、(2)海水温の上昇による白化、(3)酸性側に傾くことによるホワイト・シンドロームにより、サンゴの減少が起きていると。
ホワイト・シンドロームはオーストラリアのグレート・バリアー・リーフからの報告(クイーンズランド大学オーブ教授(による)だが、弱アルカリ性の海水が炭酸によりやや酸性に傾く(pHは7.6)と白化する。串本町ではここ20年間で冬の2月の最低気温が1度上昇し、17℃になった。生態系に大きな影響を与えると考えられる。マサバが減ってゴマサバが相対的に増える、ヒジキの成長が悪くなったといった漁民の声がある。サンゴの産卵時期も6月と早まっているようだ。(H.Ikeda記) |