マツ属の分布と温度環境

Abstract

マツ属は針葉樹のうちでは最も多様な性質を持ち, 進化した種グループであるといわれる。この多様な性質がどのように獲得されてきたかを明かにするために, マツ属全種が自生している場所の分布地図, 高度の記録および世界の気象観測資料から温度環境を推定した。この推定値に基づいて, 分類上の近縁種グループがどのような温度環境傾度のもとに生育しているかを種数分布密度によって分析を行った。温度環境要因としては, 温量指数 (WI), 最寒月平均気温 (MTCM), 最寒月と最暖月の平均気温の較差 (TR) を調べた。マツ属全種についての3温度要因の推定値は表1に示されている。温度要因に対する種分布の環境傾度分析によって, 下記の点が明かにされた。1) 夏と冬の温度較差が大きく, さらに冬の低温が厳しい温度環境の地域まで進出しているマツはSubsect. Cembrae, Subsect. Sylvestres, Subsect. Contortaeなどに属する数種であり, これらの種群うちでも寒冷域で種分化が発生したと考えられるSubsect. Cembraeを除くとわずか2, 3種類に限られていた。他の大多数のマツ及び種群は温度環境が比較的温和な地域に生育していた。2) 上記のマツ属の生育地と温度環境との関係から, 次ぎの点が考えられた。第四紀以降に出現した厳しい温度環境に適応して新しい性質を獲得したマツは少なく, 大多数のマツは, 第三紀以前に獲得していた性質を保持し, その性質によって対応できる温度環境の場所に移動して現在, 残存, 生育しているものと解釈された。

To clarify the specialization in the genus Pinus, three temperature factors of the native regions of all pine species were estimated from the temperature data of selected stations and altitude data of pine distribution, with application of an elevational correction based on the laspe rate of -0.55/100m. The factors studied were the Warmth Index (WI), mean temperature of the coldest month (MTCM), and temperature range calculated as the difference of the mean daily temperature of the warmest (summer) and coldest (winter) months (TR). These factors are shown in Table 1. From the temperature range shown in Table 1, the distribution frequency of each pine group was estimated as shown Figure 1 to analyze the thermal gradient for the factors. Although the genus Pinus grows in a wide temperate zone of the northern hemisphere, many pines of the subgenus Pinus (Diploxylon pines) are distributed in the warm temperate zone, with the majority being near the boundary between the cool and warm temperate forest zones. Pines of the subgenus Strobus (Haploxylon) grow mainly in the cool temperate zone (Fig. 3). Most pines in low altitude regions grow in subtropical forest zones while those in high altitude regions are found to the subarctic zone. Two species of subsect. Australes reach the tropical climate zone (Fig. 3). Pine distribution seems to be restricted by temperature factors of winter cold (MTCM) and temperature range (RT) in summer and winter than the Warmth Index. Several species out of a hundred pines are distributed in severe climate regions (Fig. 4, Fig. 6), showing adaptation to winter cold after the Tertiary era. The very hardy pines are rare and belong to the large pine groups as examined by the authors former study. Most pines are distributed in mild climate regions as a result of migration due to the temperature fluctuation in the Quaternary perid not because of a change in their nature due to the environmental conditions.