【古生物】大型動物の絶滅、土壌の栄養不足の原因に 英研究

1 ：2013/08/14 〜 最終レス ：2013/08/26

現在の土壌にみられる栄養分の不足は、約260万〜1万1700年前の更新世（Pleistocene）に起きた大型動物の大量絶滅が原因だとする研究論文が11日、
英科学誌ネイチャー・ジオサイエンス（Nature Geoscience）で発表された。
ゾウなどの現代の大型動物が絶滅すると、土壌がさらに損なわれる恐れがあると、科学者らは警告している。
更新世の地球は、絶滅した恐竜に代わってメガファウナ（Megafauna）と呼ばれる体重44キロ超の大型動物が支配していたが、最終的にはこれらの大型動物も全て絶滅した。
メガファウナの最盛期には、世界の大半は今日のアフリカのサバンナに似た環境だった。
例えば南米大陸では、体重5トンにも及ぶ地上性ナマケモノや、
小型自動車ほどの大きさのアルマジロに似たグリプトドン、ゾウに似たキュビエロニウスやステゴマストドンの群れなどが多数生息していた。
これらメガファウナは、餌場である川の周辺から遠く離れた場所にふんを残したり、死後の死骸が腐敗したりすることによって、
摂取した栄養素を土壌に戻すという重要な役割を果たしていた。
大型動物は小型動物に比べて大量の餌を食べ、移動距離もはるかに長いので、
広範囲に及ぶ土壌の肥沃化に大きく貢献していたと、論文は結論している。
論文の共著者の一人、英オックスフォード大学環境変化研究所のクリス・ドーティー（Chris Doughty）氏は
「大型動物は地球の栄養動脈のようなもので、大型動物の絶滅は、この動脈が切断されるようなものだ」とAFPに語った。
「これらの大型動物の大半が絶滅したので、現在の地球では、栄養分が不足している地域が過去に比べてはるかに多くなっている」
研究チームは数理モデルを使って、南米アマゾン盆地（Amazon Basin）で、重要な植物栄養素のリンの分散が、メガファウナの絶滅によって98％減少したと推定。
「それほど極端ではないが、アフリカを除くすべての大陸で似たような減少がみられる」と結論した。
アフリカは、現生人類が大型動物と共進化した唯一の大陸。
アフリカ以外の地域では、こういった栄養素は分散するのではなく、氾濫原などの肥沃な土地の近くに集中していた。
ソース：大型動物の絶滅、土壌の栄養不足の原因に 英研究　8月12日 AFP
http://www.afpbb.com/article/environment-science-it/science-technology/2961465/11174311

2 ：

"支配"って、ねぇ

3 ：

もっと簡単に言ってくれ

4 ：

>>3大型動物は移動範囲が広い
そして体に水分を蓄えてとんでもない砂漠を横断したりもする
そこで排泄したり行き倒れたりする事で、砂漠に窒素リン酸カリを供給する

5 ：

ナウシカの王蟲みたいなもんか？

6 ：

ゾウは川や沼で水を飲み、その周辺の草や木の葉を食べる
だがサバンナは乾季と雨季がある
乾季で草が減ってきたら、移動する事になる
アフリカだと、200kmほど移動したら乾季と雨季が逆になっている地域というのもあるのだ
その間には大抵、乾燥した台地が広がっている
ここは年中雨が少ない。植生も44kg以上の定住する草食動物を養えるほど多くない
そこをゾウは我慢して歩いていく
遠くの、雨が降って新鮮な草の香りのする方向へと向かって
弱い個体はその時に死んだりする
死体はそこで乾き、砂に削られて侵食されるが
ある程度乾燥地の土壌に栄養分(有機物)や、養分(無機物)を供給する事になる
少なくとも、少量とは言えども排泄もする
腸の上皮細胞から垢は出続けるからそれを排泄しないといけない
これもまた乾燥地の土壌に栄養分や養分を供給する事になる
そしてゾウはようやく反対側の雨季の地域にたどり着き、水を飲み、草を食べる
こっちが乾季になって向こうが雨季になったらまた移動だ
乾燥地でも、土壌に有機物が多いと、うまい具合に他の生物が繁殖し、
水分を蒸発させにくい土壌を形成したりする
特にうまく行くのは、巨岩があるようなところでそこにひび割れが出来ていた場合だ
このひびに有機質の多い埃というか土壌がたまって来ると、そこに植物が生える事もある
ひびがうまく直射日光に当たらないようになっていると、水分が保持されるというわけだ
かんかん照りであっても、大きな石の下が湿っているのと同じ理屈だな
こうやって乾燥地に植生のあるところが出来ると、従来の草原地域からの距離が短くなるため
移動できる動物のサイズがもっと小さくなる
すると、更に多くの栄養分や養分を持ってくるようになる
もっとも、数が増えすぎたらそんな植生は食い尽くされるねｗ
そこは肉食動物にバランス取ってもらわないといかんｗｗｗ

7 ：

>>5王蟲の抜けがらが窒素リン酸カリが豊富で、あの硬い殻が乾燥して砕けたものが
キチンキトサンたっぷりの保湿性抜群の素材であれば
乾燥地でもわずかな雨を保持して、数ヶ月間でも植物が生育できるようになるのかね？

8 ：

いくら大型生物でも限度があるだろって思うけど。
希少物質の運搬は影響あるのかな。

9 ：

これがネズミとかだとうまく行かない
小型の哺R類ではしばしば冬眠でなく夏眠をするものまでいる
サバンナにいて、乾季になっても何とか小さな水場で生き延びる
あるいは穴を掘ってなかの水分でしのぐ
草の穂から集めた栄養たっぷりの種子をたべて凌ぐ
それ自体は大した適応だが、そんな小型生物ばっかりだと
乾燥地に養分が行かないんだよ！
でもそんなちっちゃな体で砂漠に行ったら、あっという間に干からびてしまう
乾燥地の中央部にたどり着く事すら出来ない
だから、乾燥地に養分が供給されない

10 ：

さてこれをコンピュータプログラミング用のごくごくごく簡単な構造体を作って
表現してみると
構造体
{
質量
上下左右ポリゴンへの拡散というか移動の比例定数
//(現在のポリゴンの個体数に比例)
1ポリゴン移動ごとの死亡率
死んだ時の栄養分放出量
};
これを10×10くらいの2次元配列にして、拡散方程式でいじくり回してみる事になるだろうなあ
拡散係数もいろいろ変えて
ポリゴンごとに、このポリゴンでは生き残りやすい＝水辺がある、
このポリゴンではどんどん死ぬ＝乾燥して植生なし
などと決めてやる
さ、夏休みの自由研究の始まりだｗ
VBAでもJAVAでもC#でもCでもdelphでもご自由に
今時のPCならJScriptでも出来るし、スマフォやタブレット上で作っちゃう人もいるでしょう

11 ：

今は人間が大型動物の代わりになるから、糞尿は下水で海に流さず、
そこらじゅうにバラ撒けってことになるな。スカトロには夢のような話だ。

12 ：

下水処理場で出た養分をゴルフ場とかにまいてるよね
先進国では。
日本は知らんけど

13 ：

×養分
○肥料

14 ：

江戸時代、糞は売れたから、訪問宅で便意を催しても我慢して家でしていた。
尿は売れなかったから、立小便で済ました。

15 ：

妄想臭いな
でもこんなのがネイチャーにのるのか

16 ：

似た話では、ヒグマが森林の生育に関係するらしいよね
川でサケを捕る→食べ残しなどが周囲の植物の栄養分になる

17 ：

>>15
議論になるような論文でないと載らない。

18 ：

オーストラリア大陸は火山も氷河期もなかったから土壌に栄養素が無いらしい
だから羊の牧場すら肥料をガンガン撒かないといけないからコストが高いとか

19 ：

>>15では実際にサバンナ地域の小形動物、大型動物に標識あるいは発信機をつけて
実際に数ヶ月後にどこで捕獲、あるいは探知されたかを
具体的なデータになるように調査に行かないといけないね

20 ：

妄想ばかりだろネイチャーなんてｗｗｗ

21 ：

>>19
行動範囲は別論文からの引用じゃねーの

22 ：

5トンのナマケモノ･･･

23 ：

イナゴの方が、さらに効率的に栄養素を運んでくれると思うぞ。

24 ：

２ｃｈの映画化クラスだな
ネイチャーって

25 ：

一万年前なら人はいたろうが記録してなかったんだろうか

26 ：

大型動物が、地球のこと考えてボランティアしていた説？
大型動物だって、なんか事情がない限り、栄養の少ない
土地にお邪魔したりしないだろと思うが...

27 ：

>>25
５万年前から壁画に記録してるけどねｗ

28 ：

地球上の人間の総体重を考えたら、恐竜らに替わる大型動物じゃね？

29 ：

キリンは大型生物か？

30 ：

>>28メガファウナの定義は体重44kg以上だからヒトもそれだなｗ
だが河川周辺から内陸にリンを運んでいると言えるかどうか？
下水処理場の汚泥をうまく利用したいが、重金属の問題がある

31 ：

つまり有機農業マンセーってことでFA?

32 ：

リンの拡散は常識だよ

33 ：

しかし飼育する家畜が病気発生の元にもなりえるのが困る
海から捕った魚の骨なんかは内陸部に持って行ったほうが良いかもな
リンもカリも海底へと行きたがる
最後はマントルに飲み込まれて、時々噴火で出てくるｗ

34 ：

砂漠化を阻止できないラクダはたいして役に立たないということか

35 ：

ここまで鳥類の話題ナシ
哺R類だけを考えたら大型動物でなければって話になるが
鳥類はどうなんだろ？
哺R類の6000種を超える9000種という多様性があり移動力も抜群
更に多様で数の多い昆虫も無視できない
アリンコだけで人類の総体重に匹敵する数だ

36 ：

鳥の糞って良いリン鉱山になるんだろ？

37 ：

>>35鳥って移動する時に、少しでも重くないように飛び立ったらすぐ糞をしちゃうんだよ

38 ：

＞ 世界で最も“丈夫”な熱帯雨林と思われていたアマゾンのジャングルが、実は
＞ 塩分不足による“慢性的な栄養失調”を抱えているとする研究が発表された。
＞ ただし、これは必ずしも悪いことではない。塩分の不足した森林では炭素の
＞ 蓄積が促進され、地球温暖化が抑制される可能性があるからだ。
＞ 熱帯雨林の奥地では、塩分などのミネラルの供給源は主に哺R類の尿だけで
＞ ある。そのため、枯れた植物を貪って分解する“分解者”と呼ばれる生物は、
＞ 生命の維持に必要なミネラルを十分に摂取できていない。
http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=89769126

>>35
アリンコは移動力の問題があると思う
栄養塩類は海からの連鎖で運んで来ないとならないんで
海から大陸奥地までの塩類輸送チェーンが出来てないとならない。
移動力の高い大型哺R類や渡り鳥は少ない連鎖数で運んで来れる可能性がある。

39 ：

鳥はリンを一ヶ所に集める効果がありそうだな

40 ：

>>28
そうだな
これからは火葬は止めて、死んだら畑や森に埋めるか！

41 ：

人間も野糞推奨だな

42 ：

鮭と熊って連携して奥地に塩類輸送してるよな

43 ：

現代より遥かにデカい哺R類が地球各地を闊歩していた
過去何度も存在した氷河期は
すべて現在よりよっぽど土壌が肥沃だったってかw
そもそも土壌が肥沃でないと巨大生物の餌も確保できないってか
頭がわいてる論文だな

44 ：

大型動物って言っても、広大な大地に比べたらちっぽけな存在だろ
そんなに効くもんかねぇ

45 ：

またレスの付かない古生物スレの誕生か！
面白い研究だとは思う。
真偽の程は置いといて。

46 ：

>>44
アマゾンの内陸部で立ちションすると一時的に植生が変わるくらいには栄養塩不足なのは確か

47 ：

>>15
自然科学界の週刊誌ですから

48 ：

>>42
海の幸を食らう人間、鳥もだろ

49 ：

人は廃棄物は大抵燃やしちゃうからなあ

50 ：

焼却炉の灰も有害物質が多すぎて、野に戻すのが難しいんだよな

51 ：

北斗の拳の人型に草が生えてるてシーンを思い出しました
コウケツ様は正しかった

52 ：

これ個体のサイズはあんまし関係ないだろ。小さくてもその分数が多ければいいわけだし。
問題なのは陸上のバイオマス量が減少してるのかどうか。
まあ人間がでかい顔するようになってから人間以外の動物は減少傾向ではあるだろうけど。

53 ：

未開の民族みたいに鳥葬とかそういう自然に帰すやり方ならいいってわけ？

54 ：

>>52
大きい動物のほうが移動力が高いので海からミネラルを運んで来れる

55 ：

>>54
それだとせいぜいヌーくらいのサイズで十分じゃないか？
５ｔのナマケモノがヌーやシマウマを遥かに上回る移動力を持っていたとも思えぬし・・・

56 ：

今のところ生物系学者たちが定性的な分析でおおかた特定してきているけど
これを数学的にやればはっきりするはずなんよ
で、これ金融相場の暴落と同じ原理である可能性があるんだわ

57 ：

>>10
そういうのは生物系の人たちが既にやってるみたい
で、彼ら数学できないから定性分析になってる

58 ：

>>55
食ってから排泄するまでの移動範囲を見てるんで
長期の渡りでなく1日の移動範囲、食ってから排泄するまでの時間を見てる模様
んで体が大きいほど1日の移動範囲が大きく、食ってから排泄までの時間も長いとかなんとか
そのあたりを↓あたりのデータで議論してる
Kelt, D. A. & Van Vuren, D. H. The ecology and macroecology of mammalian home range area. Am. Nat. 157, 637–645 (2001).
Demment, M. W. & Vansoest, P. J. A nutritional explanation for body-size patterns of ruminant and nonruminant herbivores. Am. Nat. 125, 641–672 (1985).
Carbone, C., Cowlishaw, G., Isaac, N. J. B. & Rowcliffe, J. M. How far do animals go? Determinants of day range in mammals. Am. Nat. 165, 290–297 (2005).

59 ：

元の論文はこれね
http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/full/ngeo1895.html

60 ：

>>56
何だ？
リン酸が一定の場所に集まってしまうのと同じように
金が一定の場所に集まってしまう、とかの原理が働くのか？？？

61 ：

ブラウン運動もしくは正規分布

62 ：

>>56
一応この論文のキモの式ね
http://www.nature.com/ngeo/journal/vaop/ncurrent/images/ngeo1895-m1.gif

63 ：

>>14
子供の尿は高く売れたらしい

64 ：

慶応義塾R

65 ：

リンの動きに、時たまの雨で標高の低いところに動く、というのを追加しておかないといけないね
そして水辺のあるところに動いていくというモデルにする
数少ないポリゴン数で計算するなら標高を表す係数みたいなのを作っておくか

66 ：

イギリスの研究は話半分に聞くことにしてる。
環境系とかろくなもんじゃねぇ。

67 ：

つか、科学系の話や科学誌はイギリスが正義で大権威みたいなもんだけどねｗ
まあ英国抜きではありえない、語れない。
微積分使っておいてニュートンは馬鹿、と言ってるような所があるかもね

68 ：

まあ　確実に起きてることだとは思う
ブラキオレベル1体だけで養分の総量は計り知れないし
身体がデカいということは維持するためにエリア食い尽くして
別のエリアに喰うものを求めるための長距離移動能力は必須になる
規模が書かれていないから　０．１％の変化なのか2倍の変化なのかは
しらんが

69 ：

>>68
＞ 南米アマゾン盆地（Amazon Basin）で、重要な植物栄養素のリンの分散が、メガファウナの絶滅によって98％減少したと推定。

70 ：

>>67
いや、権威を傘にきて押し切ってる感があるという話だよ。

71 ：

別にイギリス人だけで作ってるわけでもない
過去の実績と業績からできる権威でそれは今もそうだから
一部の集団で勝手にやってるわけじゃないし、そもそもそこよりマシな
ところがあるわけじゃないのにただ否定したいがための否定とかどうもね

72 ：

だからイギリス人のようなクソな連中もたまにはまともなことを言う
レベルの話でしょ。

73 ：

別にイギリス人だけで作ってるわけじゃないのでｗ
あとそれよりマシな事を言うところを教えてくださいｗ

74 ：

デイヴィッド・アッテンボロー卿に敬意を！

75 ：

この要素付けたシムアースが欲しい

76 ：

>>75監修がこの研究者たちって事になるのかね？ｗ

77 ：

>>60
いや、少なくとも正統派だとほんと数学的な解釈しかできないレベル
生物学的解釈ができるようなレベルの話じゃない
これは物理でも金融工学でもおなじ
>>62
なんの式か知らんが、ただのべき乗則にしか見えんな
まぁ 相転移と関連はあるだろうけど
それで絶滅を説明するなら更に複数の変数がないと無理でしょう
逆に言うと、そういう変数が存在しているはずで
それらと一緒に考えないと無理だとおもう
ただ、自然界は必ずしも線形結合じゃないんで楽じゃないはず
まぁ 特異な例というのは存在し得るとは思うけどね

78 ：

ロジスティック式は非線形

79 ：

表現する数式を行列表示して
その固有値か解の核だか忘れたが
その辺が収束する方向が河川とかになるか
それとも全領域に発散してしまうか
そんなイメージなのかなあ？？？

80 ：

非線形なだけでなく非保存でもある系

81 ：

植物の種が飛んでいっても。養分のあるところでないと芽をださないんだな。

82 ：

まあいい塩梅にカオス系のおもちゃを手に入れたと考える人もいるんでしょうかｗ

83 ：

よく考えたら、これってマンモスを復活させろ！と主張する方々を
強力に弁護することになるのかな？
でもマンモスは冷帯の生物だが、あの辺はリン酸は泥炭にガッチリ捕まえられてしまっていて
マンモスが云々してどうにかなるものなのかなあ？
>>1は熱帯雨林の事例だからまた違うかな
マンモスが出した糞からの有効態リン酸がある間は植物が生えやすい、とかになるか？

84 ：

中国がとか色々と

85 ：

昆虫類のほうが質量、範囲ともに大型動物より影響大きそうだけど、どうなん？

86 ：

昆虫質量多いかねえ。質も悪そうだし。
まあ、仮にそうだとしても、大型動物の存在を無視できるほど圧倒的に大きくないとダメだろ

87 ：

>>85バッタが時々移動するけど発生間隔が長過ぎるって事かなあ？
1.ゾウの群れ(30頭)が乾季地域のサバンナから雨季地域のサバンナに、準砂漠地帯を越えて300km移動する
2.ヌーの大群(3万頭)が乾季地域のサバンナから雨季地域のサバンナに、準砂漠地帯を越えて300km移動する
3.バッタ(3億匹)が乾季地域のサバンナから雨季地域のサバンナに、準砂漠地帯を越えて300km移動する
実際には個体数も違うだろうなあ
ゾウは毎年この移動を往復でやってくれる
ヌーも然り
バッタは本気で移動し始めたら凄い量だが、数年に1回
さらに移動中の死亡率、排泄量が分からん

88 ：

へえ

89 ：

>>87
この話だと季節移動より1日での移動距離のほうが重視されてる

90 ：

ここまで鯨骨生物群集の話題無し

91 ：

外洋の海底も栄養不足だからなあ

92 ：

海洋生物は２％の海域に何割が集まってたんだっけ？
８か９だったと思うけど
そのぐらい偏ってるんだよな

93 ：

>>89
一日の移動距離もシカやクマ程度以上の大きさだだったら
サイでもゾウでもそんなに変わらなそうな気がするけどどうなんだろ

94 ：

>>93
原データみると自分にもそう見えるが回帰直線使ってるっぽ
それはそれとして体が大きいほど消化管の中に滞留する期間は長いと見てよさそう

95 ：

>>94
でも多くの動物は行動範囲に限りがあるから
消化管の中に滞留する時間がある程度以上に長くなったら
縄張りの中を１周するか２周するかの違いになったりしないかな？
もちろん大型動物は縄張りも相応に広いだろうけど
群れで暮らす偶蹄類なんかは餌の要求量を考えると
単独の大型獣よりも広範囲を動き回ってるんじゃなかろうか。

96 ：

>>48
ゴミは焼却して大気にばらまき、糞尿は下水で川・海に流してるから人間は貢献してない
海鳥は陸の奥地まで行かないから貢献してない

97 ：

鳥でオアシス間を飛んで移動しているサケイなんかは
かなり物質移動に寄与してないかな？
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%82%B1%E3%82%A4
分布
ゴビ砂漠のサケイ
旧北区。中国北部から、モンゴル、中央アジアのカスピ海東岸までの内陸に生息する。
通常は渡りをしないが、個体数が増えたときは遠方まで飛ぶことがあり、1906年にはヨーロッパに大群が訪れた。日本では迷鳥で、10例ほどの観察記録がある。

98 ：

大型動物の糞って、そんなに広く土壌にいきわたるかな？
鳥の糞なんかと比べてすごい局在するような気がするんだが
素人考えでは、土壌の栄養についてはミミズとか線虫とかの影響の方が強いような気がするんだが

99 ：

>>98＞大型動物の糞って、そんなに広く土壌にいきわたるかな？
大陸内陸の乾燥地にはこいつがいる
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%82%AB%E3%83%A9%E3%83%99
糞を数10メートルにわたって分散させてしまう
しかも地下にわざわざ埋めて、食ったり、幼虫の餌にしたりするから
その後土壌に定着しやすい

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