将来の気候および土地利用の変化下における植物侵入リスクの世界地理学

なぜ将来の植物侵入が重要か

私たちが庭や畑、道端で目にする多くの植物は、もともとその場所に生育していたわけではありません。こうした新来種の一部が制御不能に広がると、在来種を押しのけ、生態系を変え、農業や林業に影響を与えることがあります。本研究は単純だが緊急性の高い問いを投げかけます：今世紀末にかけて気候と土地利用が変わるなかで、こうした厄介な植物は地球のどこで最も容易に定着できるようになるのか？

世界規模で望まれざる訪問者をマッピングする

研究者たちは、すでに本来の生育域外で自己持続的な個体群を形成している9,701種の植物記録を集めました。気候、土地利用、土壌条件の世界的データベースを使い、各種が現在および将来どこで生育可能かを推定するコンピュータモデルを構築しました。これらの分布図を重ね合わせることで、地球上の各10×10キロメートルの格子ごとに、何種の外来植物が繁茂しうるかを算出しました。

現在の侵入リスクのホットスポット

モデルは、世界の一部地域が何千種もの帰化外来植物に適している一方で、他の地域では数十種しか受け入れられないことを示しています。現在、潜在的な種数が最も高いのは主にヨーロッパ、北アメリカ、南アメリカの一部、オーストラリア、ニュージーランドなどの温帯地域です。全体として、世界の陸地のおよそ3分の1が、モデル化された種の少なくとも10分の1以上に適するように見え、これらの場所が侵入リスクのホットスポットとされています。こうしたホットスポットは都市、農地、輸送網が自然植生を撹乱し植物資材を移動させる、人間活動の密な地域と一致する傾向があります。これにより外来種が定着しやすくなります。

熱帯の潜在的なリスク

興味深いことに、モデルは南アメリカ、サブサハラ・アフリカ、東南アジアの一部の熱帯・亜熱帯地域でも外来植物の潜在的な高い種数を予測します。しかし現時点の現地記録では、そこに定着した外来種はより少なく示されています。この不一致は、おそらくサンプリングの穴、熱帯地域間の長距離拡散の制約、多様な在来植物群集による強い抵抗を反映していると考えられます。多くの熱帯種はモデル化に十分なデータが欠けていたため、本研究はこれらの暖かい地域での侵入リスクが低いのではなく過小評価されている可能性があると示唆しています。

気候と土地利用が地図をどう変えるか

温和および極端な気候・土地利用シナリオの両方で2071–2100年を見通すと、侵入ホットスポットに分類される陸地の総面積は緩やかにしか増えません。だが、面積の安定が示すのは、ホットスポットの位置が大きく変わるという事実を覆い隠しているにすぎません。気温が上昇すると、今は寒冷な北方のタイガやツンドラなどの地域が外来植物にずっと適するようになります。一方で、現在の温帯や亜熱帯の半乾燥地帯の多くは、特により暑く乾燥した将来の下で適地を失うと予測されます。地域内でも、どの外来種が定着できるかの組成が変わり、一部の場所ではほぼ完全な種の入れ替わりが生じることが予想されます。

限界点とそこから得られる示唆

著者らは不確実性を推定するために異なる気候モデル、将来シナリオ、モデル化の選択肢を試しました。依然として残る誤差要因としては、種記録の不完全さ、将来の貿易パターンの不確定性、新たに適地となった領域への拡散に要する時間などが挙げられます。これらの問題を考慮しても、広い見通しは変わりません：人間の圧力と気温が外来植物の繁栄場所を決定する主要な推進力であり、それらの適地はより高緯度へ拡大する可能性が高いということです。

人間と自然にとっての意味

専門家でない読者にとっての核心的メッセージは明快です。多くの外来植物はすでに世界の広い範囲に侵入する潜在力を持ち、気候と土地利用の変化はこのリスクを場所によっては入れ替え、あるいは強めます。今日比較的安全に見える冷涼な地域が将来的なホットスポットになる一方で、より暑く乾いた地域は新たな侵入者の数が減るかもしれませんが、それでも到来する外来種の構成に大きな変化が起こり得ます。これらの知見は、バイオセキュリティ、保全、土地管理の指針となり、限られた資源を最も必要な場所と時期に集中させるのに役立ちます。

引用: Omer, A., Dullinger, S., Wessely, J. et al. The global geography of plant invasion risk under future climate and land-use changes. Nat Ecol Evol 10, 952–960 (2026). https://doi.org/10.1038/s41559-026-03040-2

キーワード: 侵略的植物, 気候変動, 世界的ホットスポット, 生物多様性, 土地利用