) チャボマツバウロコゴケ群落
2
キャラハゴケ群落
図4.蘚苔類群落の種類と群落1㎠内に生育する前葉体の分布密度の関係.
水野ほか( 2012b )を改変.
図5.チャボマツバウロコゴケ群落内(A)とキャラハゴケ群落
内( B )に生育するシダ植物前葉体.矢印は前葉体を示す.水野
ほか(2012b)より引用.
3.3.2 樹 上 着 生 シ ダ 植 物 の 定 着 と 蘚 苔 類 の 種 の 関 係
ウ メ の 樹 幹 で は , 蘚 類 , 苔 類 と も に 被 度 ク ラ ス 0 の 場 所 で は 前 葉 体 の 生 育 割 合 が 極 め て 低 か っ た(2.5%,2.9%)( 図 6A).前 葉 体 の 生 育 割 合 は 苔 類 の 被 度 ク ラ ス の 増 加 に 伴 っ て 上 昇 し , 苔 類 の 被 度 ク ラ ス が 3 の 場 所 で は 最 も 多 く の 前 葉 体 が 生 育 し て い た(20.0% )( 図 6A).苔 類 の 被 度 ク ラ ス 1の 場 所 と 蘚 類 の 被 度 ク ラ ス 1の 場 所 で は , 前 葉 体 の 生 育 割 合 は ほ ぼ 等 し か っ た が , 蘚 類 の 被 度 ク ラ ス が 上 昇 す る に つ れ て ,前 葉 体 の 生 育 割 合 は 減 少 す る 傾 向 が 見 ら れ た( 図 6A).
幼 胞 子 体 の 生 育 割 合 は , 蘚 類 の 被 度 ク ラ ス の 上 昇 に 伴 っ て 増 加 す る 傾 向 が 見 ら れ た( 図 6B).蘚 類 が 生 育 し て い な い 被 度 ク ラ ス 0 の 場 所 で は ,9. 4% し か 幼 胞 子 体 が 生 育 し て い な か っ た の に 対 し て , 蘚 類 の 被 度 ク ラ ス 3 の 場 所 で は 23.4%
も 幼 胞 子 体 が 生 育 し て い た ( 図 6B). 幼 胞 子 体 は 苔 類 の 被 度 ク ラ ス 0 と 2 の 場 所 で は 多 く 生 育 し て い た が , 苔 類 の 被 度 ク ラ ス 3の 場 所 で は , 幼 胞 子 体 は 成 育 し て い な か っ た ( 図 6B).
モ チ ノ キ の 樹 幹 で は ,蘚 類 の 被 度 ク ラ ス0と 苔 類 の 被 度 ク ラ ス0の 場 所 で は , 前 葉 体 の 成 育 割 合 が 極 め て 低 か っ た(0.5%,0.2%)( 図 7A).前 葉 体 は 苔 類 の 被 度 ク ラ ス の 上 昇 に 伴 っ て 生 育 割 合 が 増 加 し た が , 蘚 類 の 被 度 ク ラ ス の 上 昇 に 伴 っ て 生 育 割 は 減 少 し た ( 図 7A). 幼 胞 子 体 の 生 育 割 合 は , 蘚 類 の 被 度 ク ラ ス の 上 昇 に 伴 っ て 増 加 す る 傾 向 が 見 ら れ た . 蘚 類 が 生 育 し て い な い 被 度 ク ラ ス 0 の 場 所 で は ,幼 胞 子 体 は 0.1%し か 生 育 し て い な か っ た の に 対 し て ,蘚 類 の 被 度 ク ラ ス 3 の 場 所 で は 幼 胞 子 体 は 10.0%生 育 し て い た ( 図 7B). 対 照 的 に , 幼 胞 子 体 の 生 育 割 合 は 苔 類 の 被 度 ク ラ ス の 上 昇 に と も な っ て 減 少 す る 傾 向 が 見 ら れ た
( 図 7B).
一 般 化 線 形 混 合 モ デ ル に よ る 解 析 の 結 果 を 表 5に 示 す . こ の 表 は 蘚 類 と 苔 類 の ど ち ら の 存 在 が 前 葉 体 お よ び 幼 胞 子 体 の 生 育 に 強 く 影 響 し て い る か を 示 し て い る . ウ メ と モ チ ノ キ の 2種 の 樹 木 と も に , 前 葉 体 は 苔 類 の 被 度 ク ラ ス と 強 い 正 の 相 関 関 係 が 見 ら れ た の に 対 し て , 幼 胞 子 体 は 蘚 類 の 被 度 ク ラ ス と 強 い 正 の 相 関 関 係 が 見 ら れ た .
25 20 15 10 5
0 0 1 2 3
前葉体
25 20 15 10 5
0 0 1 2 3
胞子体
蘚苔類の被度クラス ノ キ
シ ノ ブ を 含 む 小 方 形 区 の 割 合
( %
)
図6.ウメの樹幹に生育する蘚苔類の被度とノキシノブのA:前葉体および,B:
幼胞子体の生育割合の関係.蘚苔類の被度クラスは, 0: 蘚苔類なし, 1: 1-30% , 2:
31-60%,3: 61-100%.実線は蘚類の被度を,点線は苔類の被度を示す.Mizuno et
al. (2015)を改変.
ノ キ
シ ノ ブ を 含 む 小 方 形 区 の 割 合
( %
)
25 20 15 10 5
0 0 1 2 3
胞子体 25
20 15 10 5
0 0 1 2 3
前葉体
蘚苔類の被度クラス
図7.モチノキの樹幹に生育する蘚苔類の被度とノキシノブのA:前葉体および,
B:幼胞子体の生育割合の関係.蘚苔類の被度クラスは,0: 蘚苔類なし,1: 1-30%,
2: 31-60% , 3: 61-100% .実線は蘚類の被度を,点線は苔類の被度を示す. Mizuno
et al. (2015) を改変.
生育段階 蘚苔類の分類群 樹種 係数 P 値 AIC
前葉体 蘚類 ウメ 0.110 0.857 241.4
モチノキ 0.148 0.906 64.7
苔類 ウメ 0.821 0.296 240.5
モチノキ 0.978 0.372 64.0
幼胞子体 蘚類 ウメ 0.375 0.203 857.2
モチノキ 1.190 0.203 123.1
苔類 ウメ -0.174 0.775 858.7
モチノキ -0.374 0.821 125.1
表5.一般化線形混合モデルによる解析結果.蘚苔および苔類の被度クラスを独 立変数,前葉体および幼胞子体の有無を従属変数として解析を行った.Mizuno et al. (2015) を改変.
3.4 考 察
3.4.1 蘚 苔 類 群 落 の 形 態 の 違 い が 着 生 シ ダ 植 物 の 定 着 に 与 え る 影 響
岩 上 着 生 シ ダ 植 物 の 前 葉 体 の 分 布 密 度 調 査 の 結 果 , 前 葉 体 は キ ャ ラ ハ ゴ ケ 群 落 内 に 比 べ て チ ャ ボ マ ツ バ ウ ロ コ ゴ ケ 群 落 内 で 多 く 生 育 し て い た . ま た , 樹 上 着 生 シ ダ 植 物 の 前 葉 体 は , 蘚 類 が 高 被 度 で 群 落 形 成 し て い る 場 所 に 比 べ て , ウ ロ コ ゴ ケ 目 の 苔 類 が 高 被 度 で 群 落 形 成 し て い る 場 所 に 多 く 生 育 し て い た . 岩 上 着 生 ・ 樹 上 着 生 シ ダ 植 物 と も に , 蘚 苔 類 群 落 の 高 さ や 葉 の 大 き さ と い っ た 形 態 の 違 い に よ っ て 前 葉 体 の 分 布 割 合 に 違 い が 見 ら れ た こ と か ら , 蘚 苔 類 群 落 の 形 態 の 違 い が 前 葉 体 の 定 着 に 影 響 を 与 え て い る 可 能 性 が あ る .
蘚 苔 類 群 落 の 形 態 の 違 い は 種 子 植 物 の 定 着 に 影 響 を 与 え る こ と が 知 ら れ て い る( 矢 頭 1963; Harmon 1989; Nakamura 1992 な ど ). 種 子 植 物 の 実 生 定 着 に 関 し て は 蘚 苔 類 の 種 に よ っ て 群 落 高 が 異 な る こ と が 定 着 の し や す さ に 影 響 を 及 ぼ す こ と が 明 ら か に な っ て い る . 群 落 高 が 高 い 蘚 苔 類 に 種 子 が 群 落 表 面 に 散 布 さ れ た 場 合 , 発 芽 し た 場 合 で も 幼 根 が 土 壌 に 到 達 し に く く な る こ と や , 群 落 内 部 で 発 芽 し た 種 子 が 蘚 苔 類 群 落 の 表 面 ま で 伸 長 す る こ と が 困 難 で あ る こ と な ど
(Nakamura 1992), 被 陰 の 影 響 を 受 け る こ と が 明 ら か に な っ て い る . 特 に , 種 子 植 物 の 場 合 , 種 子 サ イ ズ が 小 さ い 植 物 ほ ど 群 落 高 が 低 い 蘚 苔 類 で 種 子 の 発 芽 率 が 高 く な る こ と が 明 ら か に な っ て い る (Iijima et al. 2007). シ ダ 植 物 の 胞 子 は 種 子 に 比 べ て は る か に 小 さ い た め , 蘚 苔 類 の 群 落 高 の 違 い に よ る 被 陰 の 影 響 が 顕 著 に 現 れ る 可 能 性 が 高 い .
被 陰 の 影 響 だ け で な く , 蘚 苔 類 群 落 の 形 態 の 差 に よ っ て そ こ に 定 着 で き る シ ダ 植 物 の 胞 子 の 量 が 異 な っ て い る 可 能 性 も あ る .Harmon(1989)は ,異 な る 形 態 の 蘚 苔 類 群 落 に 種 子 を 散 布 し , 時 間 の 経 過 に 伴 う 趣 旨 の 保 持 率 を 比 較 し た . そ の 結 果 , 群 落 高 が 高 い 蘚 苔 類 ほ ど 種 子 の 保 持 率 が 高 い こ と を 示 し て い る . 第 2 章 で は , 蘚 苔 類 群 落 内 で 着 生 シ ダ 植 物 が 定 着 し や す い 要 因 と し て , 蘚 苔 類 群 落 に 散 布 さ れ た シ ダ 植 物 の 胞 子 が 保 持 さ れ る 可 能 性 を 示 し た が , 胞 子 保 持 効 果 が 蘚 苔 類 群 落 の 形 態 に よ っ て 異 な る た め , 蘚 苔 類 の 形 態 ご と に 着 生 シ ダ 植 物 の 分 布 密 度 が 異 な っ て い た 可 能 性 が あ る .
3.4.2 群 落 高 が 低 い 苔 類 群 落 に 前 葉 体 が 多 い 要 因
岩 上 着 生 ・ 樹 上 着 生 シ ダ 植 物 と も に , 前 葉 体 が 多 く 生 育 し て い た の は ウ ロ コ ゴ ケ 目 の 小 型 の 苔 類 群 落 で , 前 葉 体 が あ ま り 生 育 し て い な か っ た 蘚 類 群 落 に 比 べ て 群 落 高 は 極 め て 低 か っ た . 岩 上 着 生 シ ダ 植 物 の 前 葉 体 が 多 く み ら れ た チ ャ
ボ マ ツ バ ウ ロ コ ゴ ケ は ,長 さ 5mm程 度 の 茎 に ,長 さ 0.15mm程 度 の 微 細 な 葉 を 形 成 す る ウ ロ コ ゴ ケ 目 Junngermanniales の 苔 類 で あ る ( 岩 月 2001). こ れ ら の 糸 状 の 植 物 体 に よ っ て 緊 密 な 群 落 を 形 成 し て お り , 群 落 高 は 前 葉 体 と ほ ぼ 等 し か っ た( 図 5A).一 方 ,キ ャ ラ ハ ゴ ケ の 葉 は 長 さ 1.0 - 2.5mm 程 度 と ,チ ャ ボ マ ツ バ ウ ロ コ ゴ ケ に 比 べ て 大 き く , 斜 上 し た 茎 に よ っ て 群 落 が 地 表 面 を 被 覆 し 前 葉 体 よ り 群 落 高 が 高 か っ た ( 図 5B). 樹 上 着 生 シ ダ 植 物 に お い て も , 前 葉 体 が 多 く み ら れ た の は 全 て ウ ロ コ ゴ ケ 目 の 小 型 苔 類 で , 樹 幹 に 圧 着 し て 生 育 し て お り , 前 葉 体 よ り も 低 い 位 置 で 群 落 を 形 成 し て い た . 一 方 , サ ヤ ゴ ケ , コ モ チ イ ト ゴ ケ ,ヒ ロ ハ ツ ヤ ゴ ケ の 蘚 類 群 落 は ,全 て 5mm-10 mm程 度 の 厚 み の あ る 群 落 を 形 成 し て お り , 前 葉 体 よ り も 高 い 位 置 で 群 落 を 形 成 し て い た . 蘚 苔 類 群 落 の 形 態 の 違 い に よ っ て 前 葉 体 の 分 布 密 度 が 異 な っ た こ と か ら , 蘚 苔 類 群 落 の 形 態 の 違 い が 前 葉 体 形 成 の し や す さ や 生 存 の し や す さ に 影 響 を 与 え て い る 可 能 性 が あ る . 苔 類 に 比 べ て 群 落 高 が あ る 蘚 類 で は , 前 葉 体 よ り も 高 い 位 置 で 群 落 が 形 成 さ れ る た め , そ こ に 生 育 す る 前 葉 体 は 被 陰 の 影 響 を 受 け や す い . 厚 み の あ る 蘚 苔 類 群 落 の 中 で は , 胞 子 の 発 芽 や 前 葉 体 の 生 育 に 必 要 な 光 環 境 を 十 分 に 確 保 す る こ と が 困 難 で あ る た め , 前 葉 体 の 分 布 密 度 が 低 く な っ た と 考 え ら れ る . 一 方 , ウ ロ コ ゴ ケ 目 の 苔 類 の よ う に , 前 葉 体 よ り 低 い 位 置 か 前 葉 体 の 高 さ と ほ ぼ 等 し い 位 置 で 群 落 形 成 す る 蘚 苔 類 で は , 胞 子 が 発 芽 す る 際 や 前 葉 体 の 生 長 に 必 要 な 光 環 境 を 十 分 に 確 保 で き る た め , 前 葉 体 が 形 成 さ れ た 場 合 に 仮 根 が 地 表 面 に 届 き や す い く 前 葉 体 の 定 着 に 適 し た 環 境 が 作 り 出 さ れ , 前 葉 体 の 分 布 密 度 が 高 く な っ た と 考 え ら れ る .
3.4.3 群 落 高 が 高 い 蘚 類 群 落 に 胞 子 体 が 多 い 要 因
前 葉 体 は 苔 類 群 落 で 分 布 密 度 が 高 か っ た が , 幼 胞 子 体 は 蘚 類 群 落 で 分 布 密 度 が 高 か っ た . こ の こ と は , 前 葉 体 と 胞 子 体 で は 定 着 に 適 し た 蘚 苔 類 群 落 の 形 態 が 異 な る こ と を 意 味 す る . 苔 類 群 落 は 前 葉 体 の 生 育 に は 適 し て い る が 胞 子 体 の 形 成 に は 不 適 な 環 境 で あ る か , 蘚 類 群 落 が 胞 子 体 形 成 に 適 し た 環 境 を 作 り 出 し て い る 可 能 性 が あ る こ と を 示 し て い る .
樹 幹 上 で の 蘚 苔 類 群 落 の 種 組 成 変 化 を 見 る と ウ ロ コ ゴ ケ 目 の 圧 着 型 の 苔 類 は 遷 移 の 初 期 構 成 種 で あ り 蘚 類 に 比 べ て 乾 燥 し が ち な 環 境 に 生 育 す る
(Mazimpaka et al. 2010). 樹 上 着 生 シ ダ 植 物 の 前 葉 体 に は 高 い 乾 燥 耐 性 が あ る が (Watkins et al. 2007b), 受 精 を 経 て 胞 子 体 を 形 成 す る た め に は 湿 潤 な 環 境 は 必 要 で あ る . 乾 燥 し や す い 樹 幹 表 面 で は 苔 類 が 群 落 形 成 し 蘚 類 が 少 な い よ う な