ジャーナル「Ecology Letters」に掲載された論文で、生物科学の助教授であるアーロン・パックマン博士は、生物がエネルギーを使用する速度と組織に保存する炭素の量が栄養素の循環と食物網の構造にどのように影響するかを説明する新しい枠組みを提示します。
「私の理論は、代謝と炭素貯蔵がどのように相互作用して生態系プロセスを調節するかについての機械的理解を提供します」とPackman氏は言います。 「このフレームワークは、気候変動や土地利用の変化によって引き起こされるものなど、生態系が環境の変化にどのように対応するかを予測するために使用できます。」
Packmanの理論は、代謝と炭素貯蔵は、生物が環境とどのように相互作用するかを決定する2つの重要な特性であるという考えに基づいています。代謝率が高い生物は、より多くの資源を消費し、より多くの廃棄物を生成する傾向がありますが、炭素貯蔵の高い生物は環境ストレスにより耐性がある傾向があります。
Packmanの理論は、高レベルの代謝と炭素貯蔵を備えた生態系はより生産的であり、より複雑な食品網を持つと予測しています。これは、代謝率が高い生物がより多くの資源を消費し、栄養素を環境に放出し、他の生物の成長をサポートするためです。炭素貯蔵の高い生物は、環境ストレスにより耐性があり、過酷な状態で生き残り、他の生物とうまく競合することができます。
Packmanの理論は、生態系が環境の変化にどのように反応するかを理解するために重要な意味を持っています。たとえば、気候変動は生物の代謝率を高めると予測されており、栄養循環と生産性の向上につながる可能性があります。ただし、気候変動は、生態系に保存されている炭素の量を減らすことも予測されており、生物が環境ストレスの影響を受けやすくなり、食物網の複雑さを減らすことができます。
「私の理論は、これらの2つの反対の力が生態系の機能にどのように相互作用するかを理解するための枠組みを提供します」とパックマンは言いました。 「この情報は、生態系が環境の変化にどのように対応するかを予測し、これらの変化の悪影響を緩和するための戦略を開発するのに役立ちます。」
Packmanの研究は、National Science Foundationによって資金提供されました。
