Food web structure and biocontrol in a four-trophic level system across a landscape complexity gradient 著者 Vesna Gagic, Teja Tscharntke, Carsten F. Dormann,

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1 Food web structure and biocontrol in a four-trophic level system across a landscape complexity gradient 著者 Vesna Gagic, Teja Tscharntke, Carsten F. Dormann, Bernd Gruber, Anne Wilstermann, and Carsten Thies 雑誌 Proceedings of The Royal Society B 2011

2 複雑性の異なる景観における 4者系の食物網構造と生物防除

3 農地における半自然ハビタットの消失、分断、劣化 生物多様性、生態系機能の劣化 捕食者の種数の減少 食物網の変化 害虫被害の増加 実際はあまりよくわかっていない！

4 先行研究 天敵が多様だと害虫が抑えられる例 ⇔少ない天敵でも抑えられる例 多様性は影響しない例 動態は少数の種によって決定される例

5 この研究で注目している系 穀物農地 寄生者 アブラムシ 高次寄生者（寄生者の寄生者） 抑制 妨害 抑制

6 検証する仮説 景観の単純化は種多様性を減少させるのか？（特に高次の栄養段階で） 単純な景観では食物網も単純化するのか？
単純な食物網では寄生率（捕食率）も低いのか？

7 農地における半自然ハビタットの消失、分断、劣化 生物多様性、生態系機能の劣化 ①捕食者の種数の減少 ②食物網の変化 ③害虫被害の増加
農地における半自然ハビタットの消失、分断、劣化 生物多様性、生態系機能の劣化 ①捕食者の種数の減少 ②食物網の変化 ③害虫被害の増加

8 調査地でみられる昆虫の概要 アブラムシ 寄生者 優占する種：Sitobion avenae, Metopolophium dirhodum,
Rhopalosiphum padi 寄生者 アブラバチ亜科（Aphidiidae）と 　　ツヤコバチ科（Aphelinidae）の寄生蜂 アブラムシの体内で成長 　皮を残して食いつくし、そのまま蛹（マミー）になる

9 調査地でみられる昆虫の概要 高次寄生者

10 調査地 ドイツ中部ニーダーザクセン州 ゲッティンゲン近郊の冬小麦農地18か所 農地に半自然ハビタット（林地、休耕地、草地）がパッチ上に存在
　ゲッティンゲン近郊の冬小麦農地18か所 農地に半自然ハビタット（林地、休耕地、草地）がパッチ上に存在 景観の複雑さ 　調査地の周囲1kmの農地の割合から評価　（42～93%）

11 調査方法 調査時期 観察項目 2001年7月：アブラムシの産卵時期の後 シュート100本当たりのアブラムシとマミーの個体数
マミーを集め、寄生者、高次寄生者の属を分類 食物網のつながり

12 食物網の解析 結合密度（linkage density） 安定性（generality） 脆弱性（vulnerability）
生物種に対する平均結合数 安定性（generality） 寄生者当たりの被寄生者の平均数 脆弱性（vulnerability） 被寄生者当たりの寄生者の平均数 相互作用の多様性（interaction diversity） シャノンの方法 相互作用の数、均一性を評価できる 寄生率

13 異なる景観での食物網 複雑な景観を持つ4調査区の平均 単純な景観を持つ4調査区の平均

14 相互作用の多様性と農地面積 一次寄生者 高次寄生者

15 寄生率と農地面積 一次寄生者 高次寄生者

16 食物網と景観の複雑性 （アブラムシ―一次寄生者）

17 食物網と景観の複雑性 （一次寄生者―高次寄生者）

18 寄生率と相互作用の多様性 一次寄生者 高次寄生者

19 寄生率とその他のパラメータ 一次寄生者 結合密度と負の関係あり 高次寄生者 結合密度、安定性、脆弱性と正の関係あり

20 仮説① 景観の単純化は種多様性を減少させるのか？（特に高次の栄養段階で） →種多様性は景観によって変化しない →穀物農地では 生産力と生物多様性の両立が可能

21 →一次寄生者：単純な景観で食物網は複雑化
仮説② 単純な景観では食物網も単純化するのか？ →一次寄生者：単純な景観で食物網は複雑化 単純な景観で相互作用の多様性が増加 特有の相互作用の数が多いのが主な原因 脆弱性は景観の複雑性により変化しない アブラムシの種組成によって 　　それぞれの種への寄生圧を変化？ →高次寄生者：景観の複雑性と食物網の間に 　　関係なし 一次寄生者の種組成に変化がなかったことが原因？

22 仮説③ 単純な食物網では寄生率も低いのか？ →一次寄生者の寄生率 単純な食物網の複雑な景観で高い →高次寄生者の寄生率
　 単純な食物網の複雑な景観で高い Ephedrusが増加 →高次寄生者の寄生率 　景観と食物網の複雑性両方と正の関係 Dendrocerusが増加 景観の複雑性からの直接の影響が大きい

23 結論 食物網の複雑性はアブラムシの生物抑制の指標にならない 今後は長期の調査も行っていく必要がある