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Pteridology
Farrar, D. R. 1967. Gametophytes of four tropical fern genera reproducing independently of their sporophytes in the southern Appalachians. Science 155: 1266–1267.
米国南部アパラチア地方の岩陰で、熱帯性のシダ4属の配偶体が胞子体を作らずに無性芽で殖え続けている現象(独立配偶体)を初めて体系的に示した論文。シダの分布を胞子体だけで語ることはできないと気づかせた研究分野の出発点。
Schneider, H., E. Schuettpelz, K. M. Pryer, R. Cranfill, S. Magallón, and R. Lupia. 2004. Ferns diversified in the shadow of angiosperms. Nature 428: 553–557.
分子系統に基づく分岐年代の推定から、現生シダの8割以上を占める薄嚢シダ類が、被子植物の出現後の白亜紀に多様化したことを示した。それまでの「シダは被子植物に追いやられて衰退した」という通説を覆し、被子植物の森が作る林床の陰や樹上という新しい環境に、シダが便乗して適応放散したと解釈した。「被子植物の陰で多様化した」というこの見方は、着生シダや独立配偶体の生態を考えるうえでも土台になっている。シダの進化史を語るなら、最初に押さえておくべき論文と言える。
Watkins, J. E., Jr, M. K. Mack, T. R. Sinclair, and S. S. Mulkey. 2007. Ecological and evolutionary consequences of desiccation tolerance in tropical fern gametophytes. New Phytologist 176: 708–717.
熱帯のシダ配偶体に乾燥と再吸水を繰り返させ、クロロフィル蛍光で光合成機能の回復を測定し、多くの種の配偶体が乾燥耐性をもつことを示した。耐性の強さは種の生育環境と対応しており、とくに樹上の着生種の配偶体で強かった。配偶体の形が保水性に関わることも示している。「配偶体はひ弱で、湿った場所にしか生きられない」という長年の見方を覆し、配偶体こそ厳しい環境に強い場合があるという研究の流れを作った、転換点となる論文である。Watkins博士とは、2024年にスペインマドリードで開催された国際学会で話す機会があり、1時間あまりの議論の中で博士に描いてもらったWatkins et al. 2007の解説図は家宝として実家に保管されている。
Nitta, J. H., J. E. Watkins Jr, and C. C. Davis. 2020. Life in the canopy: community trait assessments reveal substantial functional diversity among fern epiphytes. New Phytologist 227: 1885–1899.
著者らは、仏領ポリネシアのモーレア島に生育するシダ群集を対象に、幅広い系統の種について胞子体と配偶体の両方の形質を測定し、着生種と地生種を比較した。その結果、着生種には、体が小型化し、リボン状などハート形以外の配偶体が多くなるという共通の傾向が見られた。その一方で、着生種の群集全体としての機能的多様性は、地生種の群集よりも高かった。著者らはこの結果から、被子植物の林冠は植物の大きさを制限するふるいとして働くと同時に、細かく分かれたニッチへの多様化も促したと結論している。本論文は Schneider et al. (2004) の仮説を形質の面から裏づけたものであり、両世代を同時に扱う群集研究のお手本といえる。
Biogeography
Sillero, N., S. Arenas-Castro, U. Enriquez-Urzelai, C. G. Vale, D. Sousa-Guedes, F. Martínez-Freiría, R. Real, and A. M. Barbosa. 2021. Want to model a species niche? A step-by-step guideline on correlative ecological niche modelling. Ecological Modelling 456: 109671. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2021.109671
相関型の生態ニッチモデル(ENM/SDM)を作る手順を、データの準備、モデルの計算、評価、応用の順に解説した実践ガイド。各段階で起こりやすい誤りと、その対処のベストプラクティスを示している。例えば、出現データの偏りや空間的自己相関、変数の選択と多重共線性、背景点の範囲、評価指標の選び方、外挿のリスクなどSDMを行う上で必読の指南書。
Zurell, D., J. Franklin, C. König, P. J. Bouchet, C. F. Dormann, J. Elith, G. Fandos, et al. 2020. A standard protocol for reporting species distribution models. Ecography 43: 1261–1277. https://doi.org/10.1111/ecog.04960
SDM 論文の手法の記述がばらばらで、再現も評価も難しいという問題に対し、報告すべき項目の標準チェックリストである ODMAP を提案した。項目は Overview、Data、Model、Assessment、Prediction の5節に分かれている。モデルの目的を「説明」「地図化」「外挿」の3つに分け、目的ごとに必須の記述項目を定めた。種は環境と平衡状態にあるといったモデルの前提も明記するよう求めている。ODMAPの概要は Methods に書き、チェックリスト全体は補足資料として付けることを勧めている。論文化するとき、これらのルールを無視して投稿すると一瞬で弾き返されるので、やはり必読の論文と言える。