孤立した島嶼生態系では、植物や動物の進化に驚くべき現象がしばしば見られ、これを「島嶼症候群」と呼びます。この症候群は、島嶼部の種が形態、生態、行動、生理の面で本土の同族種と大きく異なる理由を説明しています。これらの変化は主に、捕食動物や草食動物の減少や、温暖な気候の継続など、さまざまな生態学的圧力の結果です。
「大型捕食者がいない場合、島嶼部の獲物種は捕食から逃れる能力を失うことが多く、進化の過程で巨大化や矮小化が生じる。」
まず、島嶼の生態系は一般的に生物多様性が低いです。これは、競争圧力が少なくなり、独自の環境ニッチに適応する必要がなくなることを意味します。陸上では、大型哺乳類や捕食動物の存在が種間の体の大きさの多様化を促進しますが、島ではこの多様化が失われることが多いです。小型の陸生動物は、しばしば大型化します。マダガスカルのフォッサのような大型の捕食動物は、小型の捕食動物と比べて大型化します。
体型の変化は、島症候群の最も顕著な特徴の 1 つです。 「フォスターの法則」によれば、通常、島では小型種は大きくなり、大型種は小さくなります。たとえば、古代マダガスカルの小型カバは、本土の大型カバよりもはるかに小さかったため、その一例です。
「島嶼部の生物は、地元の生態系のニーズを満たすために、巨大化や矮小化の特徴を示すように進化することが多い。」
捕食圧が低い環境では、多くの島の生物種は捕食者から逃れるために運動能力を低下させます。例えば、いくつかの島では小鳥やキツツキの翼が退化し、飛ぶ能力を失っています。この現象は、ニュージーランドのマオリの鳥や島々で進化した他の種に特に顕著に見られます。同時に、性的選択圧の低下により、島の種の色は鮮やかではなくなる傾向があり、種の識別の重要性は低下しています。
島嶼における種の生殖行動も、生来の競争の影響を受けます。島では、親は通常、子孫の生存率を高める戦略として、子孫それぞれに十分なケアと投資を確実に行うために子孫の数を少なくしています。
「高価な組織仮説」によれば、捕食圧が大幅に減少した環境の種は脳の大きさが縮小する可能性がある。これは、代謝要求の高い組織である脳が、一部の島嶼生物種にとってもはや生存上の利点をもたらさなくなったためである。同時に、島の種は行動においてより従順で縄張り意識が低いという特徴も示しています。たとえば、島に生息するネズミや鳴禽類の中には、本土に生息するネズミや鳴禽類ほど激しく生存競争をしない種もいます。
島々における植物の進化にも独特の特徴が見られます。島では、植物の大きさや構造は環境によって変化する可能性があります。たとえば、競争が減ると小さな植物は大きくなり、大きな植物は小さくなる可能性があります。さらに、強力な草食動物の不足により、多くの植物が変化し、棘や毒素などの防御構造を失ってしまったと考えられます。
島嶼症候群により、島嶼に生息する種は多様性と適応性において独特なものとなっているが、これらの種は外来種の侵入に対して脆弱であることが多い。歴史的に、モーリシャスのドードーは人間が持ち込んだ外来捕食動物によって絶滅しており、島の生態系を保護する緊急性を私たちに思い出させています。
島嶼症候群の研究を通じて、生物多様性の形成と維持についてより深い理解を得ることができます。将来、人間の活動が影響を与え続ける中で、これらのユニークな島の生態系はどのように進化し続け、どのような課題や機会に直面するのでしょうか。