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(予定/deadline)
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90 モデル:"生態化学量論にもとづく摂餌選択と食物網の進化"
(waiting)
投稿中:"Effects of CNR."
(sleeping:: commented out)
アタマがぼーとするのと、何より喉が痛い。もしかして、これは…現在当研究室に広まりつつあるという風邪か?
午後過ぎ、研究室。
午後過ぎ、バイト、と思ったら、本日は創立記念日とやらでお休み。とはいえ、青葉山には講義を受講する学部生の影がみえぬ以外は平常と変わらなかったりする。
具体的に多種系の食物網モデリングをするのに、McKaineらによる論文:J.theor.Biol.(1998),193:345-358, (2001),201:91-107.を読んでいる。アタマがぼーとしてるので、なかなか情報が摂取されない。
彼らのモデルのベースの部分は、dXi/dt=(--m)*Xiに帰結するところを見ると、今週始めの被食者からの拡張がダメ、というのは僕の考え足らずということなんだろうか。とはいえ,こちらからなら化学量論的な歩みよりははるかに楽なステップとなるから、朗報といえよう。
午前中、研究室。
午前中、セミナー(カ)。前半担当はたかはしさんによる、Vorburger(2006), J.Evol.Biol(19):97-107.の紹介。単性生殖で生活史が周っているアブラムシの個体群でのクローン構成の多様性の時間変化は、クローン系列間での自然選択の掛かり方の違いで説明できる、という内容。とはいうものの、議論の幾つかは複数年のレプリケート間での比較をしないとなんとも言えないような。
後半担当はおおつき君による、Velez and Feder(2006), Mol.Ecol.(15):1393-1404.の紹介。ジャマイカ産ヒカリコメツキムシの一種では発光色に種内変異があって、その進化と地理的背景について色々な遺伝子マーカーで調べて比較した研究。データ自体はふーんという感じで、発光色の変異についての進化的な意味については議論があまりなかったので、あまり議論が膨らまなかった。
午後過ぎ、オシゴト。終わったあとで同じ質問を別々にされた。非常に誤解を招く表現をしてしまったことに気がついた。というか、アレじゃ嘘ついたことになってしまう。来週キチンとフォローしないと。
夕刻、研究室。モデル拡張の続き。モデル作る前から出力を気にするのは、やや倒錯気味という気もするんだけど。
昨日から弄っているGraphviz のつづき。食物網内の捕食ー被食関係をm×mの二次元の連結行列で出力して、一行目にラベルを書いたデータファイルにする:
# 食物網⇒連結行列
"top predator", "consumer (1)", "consumer (2)", "herbivore (1)", "herbivore (2)", "herbivore (3)", "primary producer (plants)"
0, 1, 0, 0, 1, 0, 1
1, 0, 0, 1, 0, 0, 1
0, 0, 1, 0, 1, 1, 0
0, 0, 0, 0, 0, 0, 1
0, 0, 0, 0, 0, 0, 1
0, 0, 0, 0, 0, 0, 1
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
この連結行列自体は適当にでっち上げた代物なので、canivalismあり、IGPありとやたら派手派手しい食物網構造になっている。で、これをperlで書いたコンバータに掛ける。一行目をラベルとしてパースして、残りの行列データで関係を書くだけ:
# 連結行列⇒dotスクリプト digraph "trophic_cascade" { n00 -> n01; n00 -> n04; n00 -> n06; n01 -> n00 n01 -> n03; n01 -> n06; n02 -> n02; n02 -> n04; n02 -> n05; n03 -> n06; n04 -> n06; n05 -> n06; n00 [label="top predator"] n01 [label="consumer (1)"] n02 [label="consumer (2)"] n03 [label="herbivore (1)"] n04 [label="herbivore (2)"] n05 [label="herbivore (3)"] n06 [label="primary producer (plants)"] }
あとはこのスクリプトをGraphvizに食わせると自動的に有向グラフを作図してくれる。今は捕食してるかどうかだけをみて1/0で記述しているけど、できれば重み付けしたいところ。
ホントは連結行列のデータ自体を読んでくれれば1ステップ手間が減って楽なんだが、何とかならんかったのかな。
さて、ということで(解析はともかく)出力の方は何とかなりそうなんで、昨日の多種系の捕食-被食モデルをとりあえず個体ベース化しますかねえ。成長項と捕食利益項が別になってるのを化学量論的にはどう処理するべきなのかが難題なだけに、クリアできれば遣り甲斐のありそうなモデルになりそうだ。
朝、上着を回収して帰宅。午後過ぎまでダウン。いやはや。
午後過ぎ、川内TA。本日は田村さんによる、動物の四肢の形の多様性と進化の話。発生学の観点と古生物の系統学の両方からの話で面白かった。
夕刻、研究室。雑用ののち明日の準備。終わってからモデルの続き。津田君に紹介してもらったGraphviz というソフトを色々と弄っているところ。結構面白い。
ftpを使わなくなった所為で、ローカルなファイルだけを延々と更新し続けていて、1週間くらい同期が取れてなかったことに今更ながら気がついた。
午前中、研究室。
先週末の自由競争な拡張案の準備続き。で、作業自体はたいしたことがないのだが、捕食−被食系の2種間でのモデルから、消費者側を拡張して(すなわち、dXi/dt=(--m)*Xi:捕食項-被食項-死亡項とやって)どうパラメータを変えても系が存続せず、嵌る。
結局、幾つかの文献を眺めて、被食者側から多種系に拡張するものがあって、そちらに変える(すなわち、dXi/dt=( r(Xi)+- )*Xi:成長項+捕食項-被食項)。しかし、植物でもないのにこの成長率の掛かり方は良いのか? 捕食も被食もされないときに、なぜか増えるということにならないか? など、たぶん初歩的な疑問なのだろう事柄を考えつつ、一日潰してしまった。
午後過ぎ、セミナー(マ)。前半担当は牧野さんで、研究の進捗報告。”こすもぽりたん”な話の続き。徐々にデータの全貌が明らかになりつつあるけど、ストーリーはまだまだ見えてこない感じ。個人的には2種間でアレだけ違う分布が何に起因してるのかが気になる。
後半担当は小沼さんで、研究の進捗報告。マイマイ食のオサムシの機能的trade-offな話。クリアな実験結果でストーリーは明瞭な話だった。
セミナーが終わってから、小沼さんと長々と雑談。つい長話になってしまうのでご迷惑をお掛けしているような。気をつけねば。
夜過ぎに撤収しようとして、会議室に上着(財布、携帯、自宅の鍵)を忘れたことに気づくが、とっくの昔に事務は閉まっていて会議室の鍵を借りること叶わず、回収できず。で、晩飯も摂れなければ自宅にも帰れぬと嘆いていたら、つだ君がインスタント麺をくれた。感謝。
そんなわけで、本日は事務が開く翌朝まで研究室に泊り込むことになってしまった。が、考えてみれば、自宅で朝まで作業するか、帰らないで作業するかの違いでしかないような気はする…。
午前中、研究室。
モデルの拡張案、ヤルコト目録の優先順位を眺め返して、あれこれと検討。様子見を兼ねて一旦、自由競争な個体群動態モデルだけ作ってみるか。進化とかそういうところを考えないなら、単純に多種系版の捕食−被食系のLVを少し弄るだけで何とかなるだろう。
午後過ぎ、輪読会(占)。前半は僕の担当で、Pastor(2006),OIKOS(112-3):698-705.の紹介。個体群動態の振動の要因のひとつとなる『系の時間遅れ』について、一年草の植物の系で、落葉の微生物による分解の際の窒素の「不動化」が時間遅れの原因となるというモデル論文。まあ良くも悪くも、トピックとしてはそれだけの論文なのですぐに済むかと思ったけど、持ち時間の一時間を使い切った挙句、占部さんからは『甘い』といわれる始末。今週は良いトコなし…。
後半担当は、とがし君によるCadotte(2006), Ecology(87-4):1008-1016.の紹介。5つのマイクロコズムをチューブでつないだ微生物の”メタコミュニティ”の構造と分散率の違いが、α・β・γ多様性にどのような影響があるかを調べた実験研究。似たような実験デザインの研究があった気がするんだが、思い出せないのがもどかしい。
終わってから占部件でうろうろしていたところに、清水君から彼の研究の実験デザインに関するモデル相談。相変わらず面白い着眼点というか毛色の変わったアイデアで、よく思いつくものだと感心する。僕の発想はその1歩手前で停まっていたので、正直ちょっと悔しくもある。
ともあれ、モデルの展開にその場で即座に答えられなかったので、「宿題」として持ち帰らせて貰って、研究室でじっくりと検討しながら解説とコメント書き。夜まで。
午後、研究室。
昨日の反省点を纏めつつ、今後の作戦検討。昨日の内容は、今あるべき研究の本筋から逸れ過ぎていたという指摘は受け入れざるを得ない。量的な資源配分と個体群動態を、さっさと導入することにしよう。
午後過ぎバイト。戻ってきて、明日の輪読会(占)の準備など。自転車操業だなあ…。
午前中、研究室。
午前中、セミナー(カ)。前半担当は僕で雑食と化学量論のについてのはなし、…の心算だったのだけど、イントロダクションを兼ねたこれまでの研究事例の紹介も最低な出来だったし、研究のアイデアがどう面白いのかというところも全く伝えられなかった。零点。
後半担当は山口さんで、Borrvall and Ebenman(2006), Ecol.Lett.(9):435-.の紹介。3栄養段階のモデル群集から、ある種を除去したときに二次絶滅がどのくらい起きるかを、除去した種の栄養段階によって比較した研究。手法的なところが新しかった…のかな。
午前中の自爆ダメージを引き摺りつつ、午後過ぎオシゴト。先週時間配分を間違えたリカバリを含めて割と時間いっぱいまで。最近の評価が希薄なのは、要領が飲み込めてきて問題がなくなったからなのか、単に関心を失ってしまったからなのか。取り敢えずは前者だと信じたいところだが。
夕刻、バイク屋に行って車検の日程きめなど。27(火)に預けて、大体週末くらいを予定ということで、前回の(別の店だが)ように延々と引き伸ばされて一月以上かかる、とかにならないことを祈ろう。
戻ってきて雑用など。仙台に来ているきむらさんから、夕飯にラーメンを振舞っていただく。下宿先がラーメン屋さんなのだそうで。夜撤収。
午前中、セミナー準備。スライドの直しとか。
正午過ぎ、研究室。
午後過ぎ、川内TA。本日は中静さんによる二回目、人間活動と生物多様性の話。時間の都合により、人間の文化と生物多様性の話題(っぽいスライド)はトバされてしまい残念。
戻ってきてから、雑用ののち明日午後のほうの準備。夜過ぎまで。
正午過ぎ、研究室。
午後過ぎ、セミナー(マ)。前半担当は、もり君による研究進捗報告。相変わらず対象とするシステム自体が奇妙で面白い。後半担当は、なかいさんによる研究計画。着想が面白いんだけど労力的にキツイ印象な話。
戻ってきて、セミナー準備作業の続き。夜半過ぎにヤサグレ果てた人々がどんよりと研究室に戻ってくる。あれほど意気込んでいたのに出鼻から盛り下がってしまい、傍目にも見ていて気の毒ではある。
正午過ぎ、研究室。
セミナー準備作業続き、ふくはら君から話を聴いて、話を聞いてもらいながら要旨書きなど。話をしている途中で、別口の方の(摂餌履歴を学習する)摂餌戦略モデルのアイデアについて、実は逆効果になってしまうという穴を見つけてしまう。アイデアそのものは、もしかすれば、またいずれ日の目を見ることもあるかも、ということで保留。
午後過ぎ、輪読会(占)。前半担当は占部さんによる、Cole et al.(2006),Ecol.Lett.(9):558-.の紹介。湖に流入する有機体炭素による栄養補償の研究。湖沼の食物網を支えているのはどれかというのを13C同位体を用いたモデルで推定している。手法的な新しさは兎も角として、特定の湖沼食物網の徹底的なプロファイリングをして、その先に何があるのか、というのを聞いてみたかったかも。
後半担当はいわぶち君による、Becker and Boersma(2005), Limnol.Oceanogr.50(1):388-397.の紹介。ミジンコの成長制限要因としてのリンと脂肪酸の相対的重要性についての研究。結論からすると、脂肪酸が制限となる閾値はかなり低く、リンに比べると制限要因となる状況はごく限られそうだ、という論旨。個人的には、そもそも何故あれほどに脂肪酸が取り沙汰されるのか自体がイマイチ釈然としないというか。
戻ってきて要旨書き続き。夜過ぎまで。
午後、研究室。
論文を整理してから研究室。午後過ぎバイト。来週のセミナー発表のための準備を開始。
午前中、研究室⇒セミナー(カ)。
前半担当は吉野君による、Hollander et al.(2005),Anim.Behav.(70):1209-1219の紹介。生息地間の自然選択の違いが形態の違いを進化させ、繁殖隔離を進化させるという内容。ストーリーは判りやすかったものの、実験データが微妙な感じだった。
後半担当は津田君で、Maere et al.(2005),Proc.Nat.Acad.Sci.(102):5454-.の紹介。生物の複雑な方向への進化を説明する背景としての遺伝子重複について、重複部分だけが増えるような場合とゲノム全部が倍加する二つの場合を考慮して、重複遺伝子の保持される数についてモデル化した研究。齢構造を考えた個体群動態が、時折、個体群そのものが倍加するというイメージで聞いていたのだが、どうやらそういう印象とはちょっと違ったらしく、モデルの振る舞いを納得できるレベルまで理解できなかった。
午後、オシゴト。時間配分を間違えて、だいぶん早めに終わってしまった。そういう部分を喜ばれるのも、ちょっと悲しい。
午前中自宅で論文を眺めてから午後研究室。
セミナーで話す方の案は行動を支配するパラメータが、栄養段階の位置とそのときの化学量論によってスイッチする、というところまで話す為には、今やってる作業がちょっと間に合わないような。研究的にはちょっと脇道ではあるけど、個人的には面白い、…と思う。
午後過ぎ、川内TA。本日は、占部さんによる、LVモデルの説明⇒ハッチンソンのパラドクス⇒中規模撹乱説⇒保険仮説、な内容。今回は内容よりはプレゼントか教え方の勉強になった。
夕刻、戻ってきて作業続き。
週末は、朋有遠方より来る。久しぶりに街に出て遊んだり。
午前中、私用。バイク屋によってから研究室。
来月のアタマが期限の車検に掛かる費用を見積もってもらう。交換箇所も予算も大体予測どおりだった。唯一の誤算はタイヤも前後交換だったこと。同時に換えると雨などが怖いので、交換時期が同調しないようにしていたつもりだったのに。
しかし、月々の維持費と保険・税金も含めると、2年に一回ハイエンドのノートPCが買える計算で、つくづく金のかかる…。
午後、研究室。
相変わらず「ちょっといいですか」攻撃に曝されつつ。だから当人に直接尋ねるなり議論するなりせよというのに、そう言っても相変わらず妙に渋るのである。謎だ。
漠然とながら拡げ過ぎていた話のトピックを、おむにぼりーとIGPに絞り込んで文献探索。終日、探した論文を読んだりまた探したり。Diehl(2003)に端を発する「雑食系の進化的不成立」は化学量論で説明できるか? 実証方面の人達に聞くと、現段階では「handlingじゃね?」みたいな結論が出つつあるらしく 、割と逆風気味だったりするわけだが。さて、どうしたものやら。
並行して、今のモデルの行き先を思案。上の話題を含めて優先順位を決めかねてるのが実情で、どうも散漫になりがち。個人的には面白いと思うけど本当にやる意義があるんだろうかというトピックとの両天秤。客観視したときのオモシロさのランク付けが上手くいかない。全部並べて持っていくというのも手なんだろうけど依存っぽいし。
午後過ぎ、セミナー(マ)。前半担当は、いとう君による研究計画。生態学的要因を導入した十三湖のヤマトシジミの資源管理云々、という内容。ヤマトシジミの個体群動態の要因は研究が結構進んでて、かつ、水産管理もかなり進んでるんじゃなかったかな、と思いつつ…。
後半担当は、あるが君による論文紹介。Gillespie(2004),Science 303 (5656): 356-359.の紹介。ソースくらい流してくれよと思いつつ。かの大御所による、ハワイ諸島におけるクモの適応放散と移入による群集形成の研究、の話。
ここ暫く、立て続けにセミナー要旨が一行、とかそういうのが続いている。聴き手としての情報回収能力を鍛える場でもあるとはいうものの、流石にちと拙かろう、とセミナーのときに苦言を呈したり。…と書いていたら、丁度、たなべ君からも「おまいらナメとんのか」という旨のお叱りメールが流れていた。
2ヶ月前に新調したばかりの眼鏡を壊してしまった。フレームだけでレンズは無事とはいえ朝からヘコむ。夕刻、ヨドバシに持っていって修繕を頼んだところ、まだ2ヶ月しか経っていないこともあり、とのことで無償交換してくれる運びとなった。そのときはラッキーと感じたのだが、よくよく考えたら不運から僅かに揺り戻っただけなんだった。
午後、研究室。
むらた君より「ちょっといいですか」攻撃。プログラムの習いたてのうちはこうなるから、それ自体は構わない、と言いたいところなのだが、最終的に何がやりたいのかがよく判らん…。
午後過ぎ、輪読会(占)。眼鏡の所為ということにしておこう、ちょっと集中力が低くて聞き逃し気味。
前半、清水君の担当で、RAUTIO AND VINCENT(2006),Freshwat.Biol.(51):1038-1052.の紹介。北極地方の浅い湖沼で植物プランクトンが居ないのにいっぱい居る動物プランクトンはmicrobial matを餌資源としている、という内容。各種餌資源の摂餌選択サイズについて実験を行っているが、ついでに、それぞれの餌の栄養価まで評価していれば面白かったと思う。
後半、八神君の担当で、Winder, Burgi and Spaak(2003), Freshwat.Biol:795-809
の紹介。通常なら高山湖沼に居ないはずの魚類による動物プランクトンの個体群動態へのインパクトを調べる、という内容、なのだが…。結論から言えば、ほぼインパクトなし、なぜならば人為的に導入される魚類は既に成体で魚食性だからである、という…。ついでに推察するなら、個体群の季節遷移図を見ると冬季に数ヶ月結氷していることから、稚魚などが翌年繰り越される可能性も低そうだ。
なんというか、事前に予備調査するとか、投稿の時点で誰かツッコむ奴は居なかったのか? という内容だった。まあ、季節遷移の図自体は教科書に載ってるようなキレイな結果ではあった、が。
朝起きて、少し論文を眺めてから、私用で町へ。最終的に散髪してから研究室。
道交法の改変に伴って駐禁取締りの民間委託がスタート。もっとも、こと仙台市街では、一車線を占拠しつつ客待ちするタクシーが一番邪魔なので、美観・交通のいずれにおいても宮城県の方策は無意味なのであるが。
案の定、街中は路駐の自家用車が減った分だけタクシーが余計に目立つのに加えて、其処彼処に例の駐禁監視員が徘徊していて、余計に気分が悪い。
午後、研究室。
午後過ぎバイト。本日は公私共にプロ相日和。
先日から、むらた君からプログラミング環境を構築すべしと要請されていた。彼は(特に某同輩の)モデル研究を理解するためには、プログラミングスキルを身に付けるのが手っ取り早い、という不思議な確信を抱いており、その習得のための環境を用意せよということらしい。
プログラミングスキルと生態系の抽象化(モデル化)は直結しない、という僕の必死の説得工作も彼の核心を僅かも揺るがすことあたわず、敗北感を感じつつ作業。