本当に必要な多様性とは？――似た役割の生き物は、置き換えられるのか

同じ花を訪れるハチが何種類もいたら、一種が減っても、ほかのハチがその働きを補うのでしょうか。生態系の研究には、一部の種を減らした後も、測定した働きが保たれた例があります。ただし、すべての働きが同じように補われるわけではありません。

アリの実験と野生ハナバチの研究を比べると、種類の数だけでは見えない違いが浮かびます。何を測り、どの場所と期間を見ているか。その条件を確かめながら、働きの評価と、生き物を残す理由を別々に考えてみましょう。

生き物の数と、働きの違いを分けて考える

必要な生き物の数を考える前に、維持したい働きを具体的にする必要があります。死骸を持ち去ること、種子を運ぶこと、花粉を運ぶことでは、調べる行動も、結果の意味も異なります。

生き物の種類を数えることと、働きを測ること

生態系機能とは、生物とその周囲の環境との関わりで起きる、生産・分解・物質やエネルギーの移動などの働きです。アリによる死骸の利用や種子の運搬、ハナバチによる送粉も、こうした働きに関わります。

何種類いるかは種数、それぞれが何個体いるかは個体数です。ある働きにどれだけ寄与するかは、さらに別の量になります。アリを数えただけでは、置いた死骸をどれほど持ち去るか、種子をどれほど運ぶかは分かりません。

働きを調べるには、行動やその結果を測ります。たとえば、死んだ昆虫を地上に置き、一定時間後に持ち去られた割合を記録する方法があります。ただし、この割合だけでは、どの種が運んだかまでは分かりません。個々の種の寄与を調べるには、行動を直接観察したり、種ごとの出現数と持ち去り率との関係を解析したりします。

働きが似ていても、環境への反応は同じとは限らない

指定した機能に複数の種が似た形で関わる重なりを、機能的な重複〔機能的冗長性〕と呼びます。「冗長」には余分という響きもあるため、機能的類似性という表現への見直しを提案する論考もあります。どちらの表現を使う場合も、何の働きについて似ているのかを明示することが重要です。

もう一つの尺度が、応答多様性です。同じ働きに関わる種でも、環境の違いや変化への反応が異なることを指します。同じ作物の花を訪れるハナバチでも、周囲の植生と個体数の関係が種によって違えば、畑に現れる数は同じようには変わりません。

見るもの	確かめる問い
種数	何種類いるか
個体数	それぞれがどれだけいるか
機能的な重複	指定した働きに、複数の種がどう関わるか
応答多様性	環境条件の違いや変化に、種ごとにどう反応するか

ここで分けたいのは、似た特徴が進化した経緯と、現在の群集で働きが重なることです。異なる系統で似た特徴が進化する収斂進化と、複数の種による現在の働きの重複は、同じ問いではありません。

優占するアリを減らすと、何が変わったか？

ある場所で数多く見られる種を、優占種といいます。オーストラリアの野外実験では、優占するアリを減らした後、対象外の種が増え、複数の機能をまとめた指標が向上しました。しかし、個別の働きへの影響は一様ではありませんでした。

三つの優占種を抑え、四つの働きを測る

Yeelesらが2025年に発表した研究は、オーストラリア南西部の樹木多様性実験地で、2014〜2015年に行われました。研究者は体の特徴からアリをグループ分けし、そのうち三つのグループで優占種を選びました。

三つの空間ブロックに、対象種を抑える区と対照区を設け、約一年調査しました。地表を歩くアリを落とし穴式のトラップで捕獲したところ、対象三種の捕獲率は、抑制区の実験前と比べて94〜99％低下しました。地域全体の個体数が同じ割合で減ったという数字ではありません。また、三種を同時に抑えたため、一種ずつの影響を分離した実験でもありません。

測った働きは四つです。地上に死骸や種子を置いて持ち去りを調べ、樹上では糖液を入れた人工の蜜容器を設置した条件で、幼虫への攻撃を記録しました。

調べる働き	実際に測った指標
死骸の利用・持ち去り	死んだミールワームが30分後までに持ち去られた割合
アリによる種子散布	エライオソーム付き種子が60分後までに持ち去られた割合
種子捕食	実験地に多い二種類の雑草の種子が60分後までに持ち去られた割合
植物の防衛	樹上に固定した幼虫が、15分間にアリから攻撃された割合

エライオソームは種子に付く付属体で、アリの餌となる物質を含みます。表に示した数値は、生態系機能を調べるための指標です。種子については持ち去られた割合を測っており、その後どこへ運ばれたか、食べられたか、発芽したかまでは追跡していません。また、植物の食害がどれほど減ったかも測っていません。植物防衛の指標は、糖液を与えた樹上での幼虫への攻撃です。

総合指標は上がっても、すべての働きが上がったわけではない

優占三種を抑えた区では、対象外のアリの捕獲数と種数が増えました。四つの機能を組み合わせる多機能性の指標も向上し、解析では、その変化は主に種数の増加を介して生じたと示されました。

ただし、植物防衛の指標では、逆向きに働く二つの経路が推定されました。優占種の抑制から幼虫への攻撃を減らす方向の経路と、抑制後に種数が増えることで、攻撃を増やす方向の経路です。

研究者は統計モデルを使い、これらの経路を分けて推定しました。このうち、種数の増加を介する経路などと分けて推定したものを「直接効果」と呼びます。この値だけでは、抑制による影響全体は判断できません。総合指標が上がっていても、個々の働きがすべて改善したとは限らないため、内訳まで確かめる必要があります。

残った種だけでなく、周囲から来た種も関わる

働きが保たれた理由を、「同じ役割のアリが残っていたから」だけで説明することはできません。著者らは、もともといた種の働きの変化と、周辺から別の種が加入した可能性の両方を考察しています。

対照区で機能の実行率と負の関連を示していた種ほど、抑制区では、より正の方向の関連を示す傾向がありました。著者らは、優占種との競争が弱まり、ほかの種による資源利用が変わった可能性を挙げています。また、実験地は農地や残存林に囲まれ、種数の増加は周囲からの加入を示唆していました。

一種類のアリを別の一種類へ交換したのではなく、群集の組み合わせが変わった実験です。また、種数と多機能性の関係は、評価方法によって結果が異なりました。「種数が増えれば、どの評価方法でも同じように働きが向上する」とまでは言えません。

この実験で機能が保たれたことから、今後さらに種が減っても同じように補われると判断することはできません。

同じ花を訪れるハナバチも、環境への反応は違う

アリの研究は、優占種を人為的に減らす操作実験でした。次は、周辺植生の異なる農場を比べた観察研究です。同じスイカの花を利用していても、野生ハナバチと植生の関係は、種や種群によって異なりました。

スイカ畑の周りの植生と、ハナバチの数を比べる

WinfreeとKremenが発表した研究では、米国の二地域で、スイカの花を訪れる在来の野生ハナバチを調べました。飼育されることの多いセイヨウミツバチは、解析から除いています。

ニュージャージー州とペンシルベニア州では、2005年に21農場で花からハチを採集し、標本を種まで同定しました。解析したのは、数の多い11種です。カリフォルニア州では、2001年に14農場で訪花を観察し、見た目で区分した九つの種群を解析しました。種群には、似た複数種をまとめた区分が含まれます。

周辺の在来植生の割合は、航空写真や衛星画像に基づく土地被覆データから求めています。植生を減らす操作をしたのではなく、割合の違う農場どうしで、個体数や訪花数を比較した設計です。見つかった関連だけから、植生の減少が変化の原因だったとは断定できません。

反応が違うことと、減少の穴を埋めることは別

ニュージャージー／ペンシルベニアでは、在来植生が少ない農場ほど多く記録される種と、少なく記録される種がありました。カリフォルニアでは、解析した種群は植生が少ないほど訪花数も少ない方向を共有しましたが、その程度が異なりました。応答の違いには、方向の違いと、同じ方向での程度の違いがあります。

一方、両地域とも密度補償の証拠は得られませんでした。密度補償を調べるため、研究者は、ある種が少ない農場では別の種が多い、という逆向きの数の変動を解析しました。ニュージャージー／ペンシルベニアでは種間の数の相関が弱く、カリフォルニアでは異なる種群の訪花数が同じ方向に変動する傾向が確認されました。

異なる反応をする種がいることで、環境変動の中でも群集全体の働きが保たれやすくなる、という考えは保険仮説として理論的に検討されています。ただし、効果は反応の同調性や変動の範囲などに左右され、完全な補償を保証しません。

さらに、個体数や訪花数と、実際に運ばれる花粉量も別です。原著は、一回の訪花当たりの送粉効率が高いマルハナバチが、周辺の在来植生が少ない農場では、数や訪花数が少なくなる傾向も強かったと述べています。そのため、送粉効率の低い種が増えても、マルハナバチの減少による影響を一部しか補えない可能性を指摘しています。

反応の違いを見つけることと、送粉機能が実際に保たれたかを確かめることは、別の検証です。

今の働きだけで、将来まで判断できるか？

ある条件で寄与が小さいことと、どの条件でも不要であることは、別の結論です。二つの研究が扱った時間・場所・機能の範囲を並べると、追加調査が必要な部分も見えてきます。

一年の実験と、農場間の比較には限界がある

アリの実験地には、周囲から別の種が入る余地がありました。孤立した場所でも同じように補われるとは限りません。ハナバチの研究も、同じ畑で植生が失われていく過程を何年も追ったものではありません。場所による差と、時間を追った変化を分けて読む必要があります。

比較点	アリの研究	ハナバチの研究
方法	優占三種を抑える操作実験	周辺植生の異なる農場を比較
主な測定	捕獲数・種数と四つの機能指標	種ごとの個体数、種群ごとの訪花数
期間・場所	豪州の一実験地、約一年	米国二地域、地域ごとに一夏
そのまま言えないこと	長期・孤立した場所での補償	同じ畑の将来、送粉量の完全な補償

限界があることは、結果が役立たないという意味ではありません。どの範囲で判断に使えるかを示す情報です。

一つの働きで似ていても、ほかの働きでは違う

種子を利用する働きが似たアリでも、死骸の持ち去りや幼虫への攻撃まで同じとは限りません。アリ実験の個別機能への影響が一様ではなかったことは、一つの働きから群集全体を評価できないことを示しています。

比較する種の組み合わせが同じでも、対象とする機能や環境条件が変われば、働きの重なりの評価は変わり得ます。機能的な重複を考える際には、「どの種が余分か」ではなく、「指定した働きで、何がどれほど重なるか」を問います。

そのうえで、「まだ測っていない」「調べた範囲では寄与が小さい」「今回の解析では効果を検出できなかった」を分けて残します。未測定の働きが必ず重要だと決めつける必要もありません。確認できた結果を使い、未確認の部分を明示することが、次の調査につながります。

「必要」の先に、生き物が生き続ける条件を考える

ここまでは、ある種が減ったとき、測定した働きが保たれるかを考えてきました。ここからは、何を守ることを目標にするかへ、問いを広げます。

似た働きをする種がいても、機能が維持されることと、その生き物が存続することは別です。ここで保全の目標に置きたいのは、多様な生き物が長く世代を重ねられることです。そのために、現在の働きだけでなく、それぞれが暮らし続けられる条件にも目を向けます。

働きが補われても、失われた生き物は戻らない

別の昆虫が花粉を運び、植物の繁殖が保たれたとしても、その場所から消えた昆虫の個体群が戻ったことにはなりません。「送粉が維持された」と「その昆虫が生き続けている」は、異なる結果です。機能が補われたという研究結果を、どの生き物を失っても構わないという判断へ広げることはできません。

ここで明確にしたいのは、何を守ろうとしているかです。農作物の収穫を支えること、その土地の種を残すこと、将来も多様な生き物が暮らせる環境を引き継ぐこと。これらは重なり合いますが、同じ目標ではなく、一つの数字では評価しきれません。

人間が自然から受ける便益を調べることは重要です。ただし、将来も含めて人間に役立つと証明できることだけを、生き物を残す条件にはしない。その立場も、保全を考えるうえで大切にしたいものです。生物多様性条約の前文も、人間への利用価値に加え、生物多様性に内在する価値を認めています。

種だけでなく、生息場所と関係を残す

生き物が存続するには、個体が残るだけでなく、食物を得て、育ち、繁殖できる環境が必要です。対象によっては、厳しい季節をしのぐ場所や、別の生息地へ移動できる経路も重要になります。

アリの実験では、優占種を抑えた後の変化に、周辺からの種の加入が関わった可能性が考察されました。その場所の働きを理解するにも、実験区の内側だけを見ればよいわけではありません。同様に、花を訪れるハナバチを残すことを考えるなら、訪花の場面だけでなく、営巣や次の世代につながる暮らしも調べる必要があります。

生物多様性条約の「生態系アプローチ」は、個々の種の保護に加え、生物どうしの関係や、生物と環境を結ぶ過程の保全・回復を重視しています。

これは、現在の自然を永久に同じ姿へ固定することではありません。生き物は互いに食べ、競争し、環境の変化に異なる反応を示します。すべての生物に共通する利益が一つあるわけではないからこそ、一つの働きを最大にするだけでなく、多様な生物が世代を重ねられる場所と関係を失わせないことを目標に置きます。

限られた調査をつなぐ、基礎研究の積み重ね

生き物が暮らし続けるために何が必要かを知るには、基礎研究が欠かせません。どんな種が、どこにいて、何を食べ、いつ繁殖するのか。こうした情報の蓄積が、残すべき環境を考え、減少の原因や対策の効果を検討する土台になります。

分類の研究、標本に残された採集地と日付、生息場所や行動の記録は、別の時期や場所の調査を比較する土台になります。種名が確定していない場合も、写真や標本、観察条件を残し、何を記録したのか後から確かめられることが重要です。

一方、記録を増やすだけで、変化の原因まで分かるわけではありません。継続調査で変化を捉え、行動や機能を測定し、必要に応じて実験で原因を検討する。それぞれの方法が答えられる範囲を明らかにして、結果をつなぐ必要があります。環境省のモニタリングサイト1000も、長期間、多地点で、方法をそろえて調べることを重視しています。

すぐに保全策や経済的な利益へ結び付かない研究も、将来の問いを検証する資料になります。研究の限界を示すことは、その価値を小さくするのではなく、ほかの研究と正しくつなぐための手続きです。

判断の前に確かめたい五つのこと

「この生き物は必要か」と考える前に、次の五つを確かめてみましょう。

1. 何の働きや関係を評価しているか。
2. 誰にとって、何のために必要なのか。
3. どの環境・期間・場所で調べたか。
4. 測ったのは個体数か、行動か、機能の指標か。
5. 何が未解明で、次に何を調べる必要があるか。

この五つは、生き物を選別するためではなく、判断の目的と根拠を明らかにするための確認です。

生き物の未来へ、研究と記録をつなぐ

必要なのは、すべてが分かるまで何も決めないことでも、分かった一部分だけで全体を決めることでもありません。現在得られる知識で損失を避ける対策を考え、その結果を調べ、新しい知識に応じて判断を見直すことです。

生物多様性条約は、重大な減少や喪失のおそれがある場合、完全な科学的確実性がないことを、脅威を避けたり小さくしたりする対策の先送り理由にしないとしています。調べることと、失わないために行動することは、並行して進められます。

個人の観察だけで、そのすべてを担えるわけではありません。それでも、身近な花について、日時、花の種類、場所、天候、訪れた生き物と行動を残すことは、比較への入口になります。名前が不確かなら、そのまま記録します。立入規則を守り、ハチには触れず、巣に近づかず、距離を保って観察しましょう。

この記録だけで送粉量や応答多様性を測ったことにはなりません。ただ、いつ、どこで、何を見たかが分かれば、次の記録と照らし合わせられます。

「本当に必要な多様性」を考えるとき、「今の働きを保つには、何種類いれば足りるか」だけでは十分ではありません。人間も、地球に暮らす生き物の一員です。ほかの生き物も食物を得て、子を残し、生き続けられるように、生息場所や生き物どうしの関係を守る必要があります。

同時に、そのために何が必要かを調べ、分かったことや記録を次の世代へ引き継ぐことも大切です。生き物の暮らしを守ることと、それを理解する研究を続けること。その両方が、これからも多様な生き物が生き続ける地球を支えます。

書籍の紹介

参考・引用文献

「必要」とは、何の働きを保つことか？

• npj Biodiversity ‐ Reconsidering functional redundancy in biodiversity research（2023年4月27日）
• Nature Ecology & Evolution ‐ Functional redundancy compensates for decline of dominant ant species（2025年4月22日）

優占するアリを減らすと、何が変わったか？

• Nature Ecology & Evolution ‐ Functional redundancy compensates for decline of dominant ant species（2025年4月22日）

同じ花を訪れるハナバチも、環境への反応は違う

• Proceedings of the Royal Society B ‐ Are ecosystem services stabilized by differences among species? A test using crop pollination（2008年9月16日オンライン公開）
• Proceedings of the National Academy of Sciences ‐ Biodiversity and ecosystem productivity in a fluctuating environment: The insurance hypothesis（1999年2月16日）

今の働きだけで、将来まで判断できるか？

• Nature Ecology & Evolution ‐ Functional redundancy compensates for decline of dominant ant species（2025年4月22日）
• Proceedings of the Royal Society B ‐ Are ecosystem services stabilized by differences among species? A test using crop pollination（2008年9月16日オンライン公開）
• npj Biodiversity ‐ Reconsidering functional redundancy in biodiversity research（2023年4月27日）

「必要」の先に、生き物が生き続ける条件を考える

• 生物多様性条約事務局 ‐ Convention on Biological Diversity: Preamble〔生物多様性条約・前文〕（1992年採択）
• 生物多様性条約事務局 ‐ The Ecosystem Approach Advanced User Guide: Task 5〔生態系の構造と機能の保全〕（更新日記載なし）
• 環境省生物多様性センター ‐ モニタリングサイト1000「目的と特徴」（更新日記載なし）
• Nature Ecology & Evolution ‐ Functional redundancy compensates for decline of dominant ant species（2025年4月22日）