死は生命に影を落とす。人間だけでなく、他の動物、植物、そして生態系全体にも。ある意味では、この現象はよく知られている。倒木にはキノコが群生し、アリや甲虫、そしてそれらを食べる生き物が集まる。しかし、新しい論文は、これらの力がほぼすべての生態系で重要でありながら理解が不十分な役割を果たし、特定の種の遺骸が死後も長く大きな影響を及ぼすと主張している。
水曜日に『Science Advances』に掲載されたこの研究は、「生きた基盤種が死んだ基盤種からどのような影響を受けるかについての、初めての大陸規模の評価」だとしている。これらの「基盤種」は、一般に生態系の物理的構造を提供し、最も豊富な生物(樹木、草、サンゴ、カキ)である。研究は熱帯から亜寒帯、山地から海洋までの10の生態系のデータを調べた。そのうちの1つを除くすべての生態系で、死んだ遺骸が同じまたは類似の種の生きている生物の成長、生存、構成を有意に変化させていることがわかった。場合によっては、死んだ物質が助けとなり、他の場合には制約となった。いずれにせよ、その影響はこれまで考えられていたよりもはるかに広範囲に及ぶと著者らは主張する。
「驚くほど共通するテーマです」と、筆頭著者でコロラド大学ボルダー校環境データサイエンスイノベーション・インパクトラボの博士研究員であるカイ・コペッキー氏は言う。気候変動と人間開発により、より頻繁で深刻な熱波や山火事から強い嵐まで、世界中で撹乱が増加している。これらの撹乱はより多くの死をもたらしているため、死と生の関係をより深く理解することで、科学者や他の人々が生態系への圧力が高まる中で生態系をよりよく保護し回復できる可能性があるとコペッキー氏は述べた。「基盤種の死骸を操作することは、非常に自然に基づいた介入方法かもしれません」とコペッキー氏は言う。
研究に含まれる動態のいくつかはよく理解されており、すでに生態系管理に組み込まれている。例えば、浚渫後、科学者らは損傷したサンゴ礁にカキの殻を加えて新しい成長を促進する。高草草原では、新しい芽を阻害する枯れ草を焼き払うために、長年計画的な焼却が行われてきた。しかし著者らは、ほぼどこでも同様の動態が働いていることを発見した。東部ツガは、枯死後も立ち続けることで、周囲の微気候を調整し、新しいツガの実生の成長を助ける。北方林での山火事後、白骨化した木をそのままにしておくと、周囲の土壌の種子密度が高くなる。逆の効果をもたらす死もある。海洋熱波で死んだ枝状サンゴの残骸は、生き残った近縁種の衰退を加速させた。その骨格構造が、サンゴと競合する大型藻類の宿主となることが判明した。塩性湿地では、枯れた植物が生きた草にダメージを与える。
この研究に関与していないプリンストン大学の生態学教授アンドリュー・ドブソン氏は、あるレベルでは樹木や他の種が死後も環境を変えることは明らかだが、その効果がこれほど長続きし広範囲に及ぶことに驚いたと述べた。また、この研究は、トランプ政権が科学への資金を削減する中で脅かされている長期研究の重要性と有用性を示していると強調した。この研究は、全米科学財団の長期生態学研究ネットワークの一環として収集されたデータを利用しており、これには米国各地の生態系に関する数十年にわたるデータセットが含まれている。このネットワークは昨年、トランプ政権の予算削減計画の標的となったと『シアトル・タイムズ』が報じており、政権の今春の予算要求では全米科学財団の研究および関連活動全体の60%近くの削減を求めている。「自然界の仕組みを理解することは、私たちの生存に不可欠です」