The state of the world’s urban ecosystems: What can we learn from trees, fungi, and bees? 世界の都市生態系の現状：樹木、菌類、ミツバチから何を学ぶか？
https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ppp3.10143
社会的影響に関する声明
人と自然との積極的な交流は、生物多様性の保全と調和する行動を促し、身体的・精神的な健康効果ももたらす。
ほとんどの人が町や都市に住んでいるため、都市の緑地は保全のための重要な影響力を持つだけでなく、多様な生態系サービスも提供している。
都市の樹木は都市の生態系における生物多様性の基盤であり、菌根菌との地下での相互作用や花粉媒介者との地上での相互作用は、都市の生態系計画の中心でなければならない。
多様性の低い植樹や持続不可能なレベルの都市養蜂など、保全活動が意図しない負の結果を招かないよう、生物多様性に関するメッセージをより明確にする必要がある。
このような課題に対する回復力を最適化するためには、樹木の数よりも質と多様性を優先すべきである。
都市における樹木の定着と更新を成功させるには、都市の生態系を長持ちさせ、生物多様性を保全し、樹木が提供するあらゆる生態系サービスを継続的に提供するために、菌根菌などの地下や花粉媒介者などの地上での相互作用も考慮しなければならない。
自然との積極的な交流は、生物多様性の損失を食い止め、植林や花粉媒介者の支援などの保全活動に参加するよう、人々に持続可能なライフスタイルを促す。
自然との交流は、同時に人々に精神的・肉体的な健康効果をもたらす。ほとんどの人が都市に住んでいるため、ここでは都市の生態系が自然との関わりを増やし、生物多様性の保全について人々を教育する重要な機会を提供すると主張する。
生物多様性に関するアドボカシーは、多様な聴衆に適切な言葉で伝えなければならないが、単純化しすぎたメッセージングは、意図しないネガティブな結果を招く可能性がある。
例えば、植樹活動は一般的に多様性よりも数に重点を置いているが、ミツバチを救おうという呼びかけは、都市部での養蜂の持続不可能な普及を促し、都市部での限られた採餌場の競争激化や病気の蔓延を通じて、野生のミツバチの保護に損害を与える可能性がある。
最終的には、都市生態系における生態系サービスの提供を最適化するために、複数の生態系サービスを考慮・測定する必要があり、都市における自然の価値を促進するためのメセージを広く利用できるようにし、より明確に定義する必要がある。
キーワード
都市の樹木、菌根菌、人々への自然の貢献、生態系サービスの調整、都市養蜂、都市生態系
1 はじめに
人間活動は地球上の生物に有害な影響を及ぼすが、人間と自然の福祉は相互に依存しているため、生物多様性の損失を食い止めるためには、人間活動の変革が必要である。
生物多様性の保全は、現代のライフスタイルがもたらす結果を認識し、それに対応する、より持続可能な行動によって達成することができる。
そのための1つの方法は、自然との積極的な交流を最適化することである。自然との交流は、環境にとって有益な結果をもたらす、より持続可能な活動を促すからである。
自然との交流は、人間の精神的・肉体的な幸福も向上させる。
したがって、都市の生態系を強化することで行動を変え、自然保護や、よりきれいな空気や水といった生態系サービスの調整について、一般の人々に知らせることで得られるものは多い。
ここでは、都市生態系に焦点を当てる。都市生態系とは、構築されたインフ ラ、つまり人々が高密度に生活している場所と定義する。
特に、公園、庭園、鉄道の側道、アロトメント、廃棄物処理場など、都市生態系という言葉を使う場合は、植生のある都市部を指す。
都市の生態系は、食料の供給、文化的発展の刺激、きれいな空気などの地域環境の調整、野生生物の支援など、多くのサービスを提供するために管理することができる。
私たちは、いくつかのサービスについては他のサービスよりもよく理解しているが、これは都市におけるサービスの提供を最適化するための課題である。
都市の生態系サービス評価の世界的なメータ分析によると、空気の質、炭素貯留、地域の気候、野生生物への恩恵が最も頻繁に評価されている一方で、その他の恩恵はほとんど考慮されていない。
スピリチュアルな恩恵が評価されたケースはわずか2％、生物学的害虫駆除は1％、観光はわずか0.2％であった。
さらに、生態系サービスは独立したものではなく、サービス間には相乗効果やトレードオフがあり、その測定には不確実性が伴う。
また、生態系サービス間の相乗効果やトレードオフがあり、その測定には不確実性も伴う。
この格差と複雑さが、都市の生態系管理計画において、一部の生態系サービスがより定期的に含まれている理由を説明しているのかもしれない。この論文では、都市の緑地が人間と自然の相互作用を改善する上で重要な焦点となるべきであると論じている。なぜなら、緑地は多くの人々が生活する場所であり、都市は市域を超え、地域から地球規模まで環境に不釣り合いな影響を与えているからである。
このような都市緑地の存続は、健康な樹木、ひいてはその菌根菌や花粉媒介者などの地上との相互作用に大きく依存している。
生物多様性の減少を評価する際に、菌類は見過ごされている場合があるので、ここでは樹木にとって不可欠な機能であり、都市の生態系にとって重要であることを強調する。
一方、花粉媒介者は一般市民の想像力をかき立て、その生態学的機能は専門家でなくてもよく理解されている。
しかし、ミツバチを保護しようという人々の熱意はほとんどミツバチに集中しており、都市部では持続不可能な養蜂が盛んに行われている。
さらにミツバチの保護は、花粉や蜜、営巣場所の提供を通じて樹木が果たす重要な貢献を見落としている。
都市の生態系における生物多様性、そしてより広範な生物多様性に関する提言は、多様な対象者に適した言語と方法で行うべきであり、単純化しすぎたメッセージは避けるべきである。
ここでは、都市生態系における樹木の役割について考察する。
都市の緑地がどのように生物多様性を支え、人々が自然と触れ合い、自然について学ぶ機会を提供し、生物多様性への悪影響を軽減または排除する行動変容を促すかを評価する。
都市生態系の維持・更新における樹木の多様性の重要性と、地上と地下の相互作用の重要性を強調し、a.さらなる研究が必要な場所、b.さらなる利益を求めることができる場所、c.都市生態系の複数の利益を強調する。
一方、ミツバチを救おうという呼びかけが、都市における養蜂の持続不可能な普及を促し、都市部での限られた採餌場の競争の激化や病気の蔓延によって、野生のミツバチの保護に損害を与える可能性がある。
最終的には、都市生態系における生態系サービスの提供を最適化するために、複数の生態系サービスを考慮・測定する必要がある。また、都市における自然の価値を促進するためのメセージを広く利用できるようにし、より明確に定義する必要がある。KEYWORDS都市の樹木、菌根菌、人々への自然の貢献、生態系サービスの調整、都市養蜂、都市生態系。
2 都市の樹木の今後の課題
2.1 樹木が提供する生態系サービスを支える多様性
樹木は都市の構造、回復力、持続可能性を提供し、持続可能な都市開発と人間の幸福に不可欠な数多くの生態系サービスを提供している。
より大きく健康な樹木は、より効果的な生態系サービスを提供する能力を持つが、樹木の成長を制限する生物的・抗生物質的ストレスは、生態系サービスを提供する能力に影響を与える。
したがって、その土地に適応した樹木を利用することは極めて重要であり、特に今後の世界的な気候では、気温の乾燥や温暖化、あるいは豪雨によって樹木の枯死が増加すると予測されている。
しかし、都市環境における樹種の多様性は一般的に低い。
例えば、スカンジナビアでは、一般的なライムやカシワがその一種である。 図1 街や都市の樹木や菌類は、重要な生態系サービスを提供し、生物多様性の維持に役立っている。
a 都市の生態系において、菌根菌に代表される植物や菌類が提供する生態系サービスの一例。
都市の樹木は、害虫や病原菌によって、植え替えに何年もかかるような大規模な損失を引き起こす可能性があり、種の多様性が低い場合にはリスクが高まる。
このような樹木の損失シナリオは、植物を世界に出荷する際のバイオセキュリティに対する懸念を強め、将来のシナリオでは、病害虫の増殖を抑えるために国内での苗木生産を促進するかもしれない。
例えば、ヨーロッパでは1960年代後半からニレは一般的な都市樹であったが、オランダ・ニレ病で個体数が激減し、樹冠の損失が回復しつつある。
今日では、セラトシスティス・プラタニという真菌がプラタナスに感染し、感染後3～7年で枯死させている。
ロンドンプレーンはヨーロッパの都市部では非常に一般的な樹木であるため、生物多様性、炭素隔離、その他の利点に影響を及ぼす、もうひとつの大きな都市樹木の壊滅的な損失が迫っている。
アジアや柑橘類の長角カイガラムシの寄主範囲は広く、潜在的な脅威はさらに大きい。
アメリカの9都市におけるALBによる損失は、12億本、6,690億ドルに上ると推定されている。
最も効果的な緩和策は、樹木の多様性を高めることであり、特に害虫や病気に強い樹種を選ぶことである。
このような樹木の選択により、アレルギーを引き起こす花粉や、オゾン生成に悪影響を及ぼす一部の樹木が生成する生物起源揮発性有機化合物のピークを抑えることができ、汚染緩和の価値を上回ることができる。
北半球の都市樹木の在庫は、湿潤で冷涼な森林の一握りの種で占められているため、温暖で乾燥した都市には適していない。
世界的に見ると、都市の樹木は、カエデ、トネリコ、プラタナス、ニレ、アカマツ、コナラ、ミツバツツジ、ティリア・ライム、バスウッド、シナノキなど、ほんの一握りの属で構成されている（図2）。
気候の変化や病気など、将来の世界的な課題に対する回復力を生み出すには、より高い多様性と、洪水や干ばつなどの立地条件に対する樹木の耐性が重要である。
2.2 将来、都市で利用される樹木は？
長期的に持続可能な都市の樹木は、害虫や病気の発生、気候変動、都市の生育条件への耐性などの衝撃や課題に耐えることができ、幅広い生態系サービスを提供する能力を維持できる、大規模で高品質かつ健康な樹木で構成されなければならない。
そのためには、地域の気候や生育条件に強い樹木の多様性を高める必要がある。
土地に適応した樹種や属・種の多様性の高い樹種を選択することは困難であり、外来種を含める必要がある場合もある。
例えば、スカンジナビアでは、在来の木本植物相が限られているため、在来の樹木をベースにした都市緑化インフラは実現不可能であり、在来種の大半は多くの深刻な病害虫に悩まされており、都心部の環境では生育能力が限られている。
気候や環境的な要因によって、都市部でも在来種の多様性を確保できる地域には、在来種の宝庫がある。
都市環境における外来樹木の利用については、外来樹木がどのような生態系サービスを提供するのか、将来の都市環境／シナリオでどのような生育能力を持つのか、どのような種や遺伝子型が侵略的な脅威となるのか、といった証拠が必要である。
伝統的でない都市樹種の利用は今後ますます重要になるため、樹木園や植物園のような樹木コレクションは、こうした知識の開発において中心的な役割を果たすことになる。
持続可能な都市環境と人間の健康を創造するための研究の3つの主な課題をボックス1にまとめた。
BOX 1 都市樹木の選定における今後の課題
持続可能な都市環境と人々の健康を創造するための研究の3つの主要課題 さまざまな樹種と、さまざまな生態型がさまざまな都市用地に適しているか、将来の変化に対する回復力があるかについての知識を深める。
生態系サービスを提供するための様々な樹種や生態型の能力と、それらを最大限に活用するための利用方法に関する知識を深める。1と2の知識を発展させるが、病害虫の深刻な脅威に直面しない希少な樹種や伝統的でない樹種を対象とする。
2.3 優先順位は量より質 都市の樹木は質が優先されるが、現在の政策は量が主導権を握っている。
上海、ロサンゼルス、ニューヨーク、サクラメントでは、100万～500万本の植樹目標を掲げており、ロンドンでは2050年までに樹冠率を10％増加させることを約束している。
しかし、成熟した樹木を確実に育成し、生態系サービスの提供を最大化するためには、立地条件、病害虫や病原菌の脆弱性、自然害虫の制御などの条件を満たすことが重要であり、樹木の数を増やすことは、樹木が提供するサービスを高める保証にはならない。
炭素固定や雨水管理の能力は、樹種やその菌根に依存するが、他の樹種は、例えば、冬期に寒冷な日陰を作るなどの不利益をもたらす可能性があるため、場所や機能に応じた選択が最も重要である。
さらに、樹木のサプライヤーは、例えば、より温暖で乾燥した気候に対する耐性が、樹種内の生態型によって異なること、特に自然分布が大きく、変異が大きい樹種については、在庫となる植物について詳細かつ定性的な知識を持っていなければならない。
例えば、カエデ、アメリカトネリコ、ノーザン・レッド・オークは、生息地のタイプや降水量に関連する環境勾配によって異なり、これらの形質の多様性が、都市部の植樹や植え替え計画において長寿命を確保する鍵となる。
回復力のある都市景観に理想的な樹木には、最適な遺伝的構造が必要だが、これは既存のコレクションや品種にはまだ存在しないかもしれない。
これまでの植物学的探求は、新種の科学的同定や園芸的魅力への関心によって進められてきた。
しかし、将来の都市樹木の選定において、植物園は依然として大きな影響力を持っている。
都市の生態系に回復力を持たせるためには、耐乾燥性などの重要な形質をエビデンスに基づいて選択することが必要であり、これは今後の植物学的調査において、園芸学的・科学的関心と統合される必要がある。
気候の変化や土地利用の変化、種の根絶のもとで、種の多様性と人類への恩恵を研究し、特定する必要がある。
3 都市における菌根菌
3.1 都市景観において菌根菌はどのように自然に貢献しているのか？
既知の陸上植物種の90％は、「菌根」を意味するさまざまな菌根を形成し、その根を介して菌類と共生的相互作用を行っている。
根を持たない非維管束植物でさえ、菌根共生を形成することができる。
植物は、窒素要求量の最大80％、リン要求量の最大100％と引き換えに、菌類をサポートするために炭素の最大20％を投資する。
世界的に、最も豊富な菌根は、アーバスキュラー菌根のAM、エクトミー菌根のEM、エリコイドとラン菌根である。
非菌根植物は、アブラナ科のような雑草か、プロテア科のような生息域に特化した植物である。
アーバスキュラー菌根植物例えば、ロンドンプレーン-Platanus x hispanica、スズカケノキ-Acer pseudopla-tanus、ヒイラギ-Ilex aquifolium、イネ科-Poaceae、外菌根植物例えば、オーク-Quercus spp.、トウヒ-Picea spp.、石灰-Tiliaspp.、シラカバ-Betula spp.、マツ-Pinus spp.、ハシバミ-Corylus spp.は都市部では一般的である。
菌根菌は土壌中で自然に発生し、土壌の体積を増加させ、根や根毛が届く範囲をはるかに超えて土壌の小さな孔に入り込み、植物のバイオマス、生産性、病害虫に対する防御力を向上させる。
さらに、多くの菌根菌は宿主のジェネラリストであり、異なる植物の根を相互接続することができ、苗の定着を制御し、養分の流れと競争を制御する地下ネットワークを形成する。
3.2 都市の生態系サービスに対する菌根菌の貢献
菌類は、都市景観において様々な生態系サービスを提供する役割を担っている。
菌根菌は、人間を含む多くの生物の餌となり、教育的、霊感的、美的価値のある文化的サービスを提供し、土壌形成、一次生産、栄養、水、炭素循環などのサービスを支えている。
世界的に、菌根菌は炭素隔離、鉱物風化、土壌構造と凝集などの生態系プロセスを促進するが、菌根菌の多様性が低いと悪影響を受ける。
長い時間をかけて、樹木は地上よりも根を経由して地下に多くの炭素を隔離する。
根は炭素を菌根菌に送り込み、菌根菌はその菌糸を通して土壌中に伸長する。
したがって、菌根菌は炭素吸収源として働き、土壌微生物バイオマスの3分の1を占めている。
さらに、外生菌根菌は土壌有機物中の限られた資源を腐敗菌と奪い合い、腐敗速度を抑制し、その結果、土壌中の炭素貯留量を増加させる。
また、菌根菌は土壌の形成、水の吸収、輸送、栄養循環にも関与しており、これらの生態系プロセスは、肥沃度、含水量、浸食がしばしば重要な課題となる都市土壌において特に重要である。
樹木の根と菌根菌糸体は土壌の多孔性を高め、保水性を向上させ、土壌を固定することによって浸食を減少させる。
菌根菌は樹木の成長と生存に影響を与え、根の構造の変化、土壌表面への付着を促進する疎水性物質の生産、土壌粒子の巻き込みと絡み合い、土壌有機物の酸化による凝集体の形成を通じて、土壌の凝集に影響を与える。
EM菌とAM菌の豊富さと組成は、宿主と大気汚染や土壌の富栄養化を含む環境要因に強く影響される。
都市の生息地は、攪乱、汚染、干ばつ、放射線、暑さ、微気候の極端さだけでなく、土壌菌根菌の接種量やコロニー形成の減少により、植物にとって独特でしばしば過酷な環境である。
野生、農村部、都市部の生息環境を比較すると、劇的な違いがあることがわかる。
実際、菌根関係の欠如は、都市、農業、工業など様々な景観において、植物の定着と成長を損なう。
さらに、都市景観における外来植物は、在来種に取って代わる外来菌を保有する可能性があり、都市生態系の不均衡を引き起こす。
都市の森林再生には、一般的に化学薬品や肥料を使った集中的な管理が必要である。
これらを回避・削減するための持続可能な代替案として、土壌と植物に菌根菌を接種することで、植物の生存、成長、ストレス耐性を向上させ、土壌の修復を促進することができる。
残念なことに、これまでのところ、菌根菌の植え付けは、必ずしも樹木の成長や定着に大きな違いをもたらしていない。
従って、都市植物の長期的な定着をサポートできる菌根菌の適用、植物種の慎重な選択、および適切な管理が、都市生態系の確立のために今後必要とされるであろう。
したがって、菌根菌は、都市の緑地において、レクリエーション、人間の健康、経済的利益をもたらすだけでなく、肥料や農薬の必要性を減少させ、栄養塩類を遮断することにより、地下水や水路への栄養塩類の溶出を減らし、富栄養化のリスクを低減することにより、環境上の利益をもたらす。
4 都市の樹木とミツバチ
4.1 都市におけるミツバチの価値
樹木は地下では菌根菌との相互依存関係を形成しているが、地上では多くの樹種が動物の受粉に依存している。
受粉媒介者は、餌として花粉や蜜を集める。
世界的に最も重要な受粉媒介者はミツバチで、世界中に約2万種が生息している。
そのほとんどは、単独営巣種、地上営巣種、巣穴営巣種である。
都市化が世界の生物多様性を脅かしているとはいえ、多くのハチ種が緑地の多い都市で繁栄しており、都心部には多様で豊富なハチ相が生息していることが多い。
都市によっては、集中的に耕作された田園地帯よりも多くの個体や種を養蜂している場合さえある。
ハチミツのような養蜂生産物の生産だけでなく、ハチは都市でリンゴ、イチゴ、トマト、豆類など、さまざまな作物の受粉を行い、都市生活者の食生活を補い、食料安全保障を高めている。
ミツバチの多様性と生息数が高い都市景観は、避難場所や花粉媒介者の供給源として機能することで、周辺の農業景観の受粉サービスにも利益をもたらす可能性がある。
都市のミツバチ個体群が健全であることは、きれいな空気や洪水防止を提供する植物が花粉媒介者に依存している場合、生態系サービスの調整を支える可能性がある。
さらにミツバチは、都市の人々が自然とつながりを持てるよう、積極的な公共性を持っている。
4.2 養蜂するかしないか
土地所有者、利害関係者、マスメディアにとってのミツバチの保護は、西洋ミツバチ Apis mellifera に焦点が当てられることが多い。
ミツバチは食糧生産に大きく貢献しているが、野生のハチ種も重要な花粉媒介者であり、ミツバチよりも重要な場合が多い。
そのため、花粉媒介者の減少に対応しようという意欲はあるものの、その結果は単に公園や都市の屋上へのミツバチの巣箱の設置に終わっていることが多い。
多くの都市養蜂家は、こうした活動は環境的に重要であり、花粉媒介者の不足を減らすものだと考えている。
しかし、都市部の巣箱の数は過去20年間で劇的に増加し、野生種に悪影響を及ぼす可能性がある。
例えばロンドンでは、ミツバチのコロニー密度は10 巣／km2 を超えており、これは欧州平均の4.2 巣／km2 の2倍以上、英国の1.3 巣／km2 の約8倍である。
ハチ毒アレルギーなど、都市におけるハチ数の増加による人体への潜在的な健康リスクに加え、我々の分析によると、ロンドンにおける現在のハチの巣数は、多くの場所で利用可能な採餌場によって十分に支えられていない。
Alton と Ratnieks は、コロニー 1 つに必要なラベンダーの面積を 0.83 ヘクタールと見積もっている。この試算では、期間開花を考慮に入れていないため、全シーズンが必要であり、ロンドンの緑地はラベンダーで覆われていない。
控えめに見積もって、開花期にはラベンダーの4倍の面積が必要であり、ロンドンの緑地の1/4以下しかラベンダーに相当しない。
したがって、コロニー1つあたり13.28ヘクタール、1km2あたり7.5コロニーの緑地が必要と推定される。
これは野生のミツバチやドメスティックなミツバチのコロニー密度が最も高いことと一致する。
この推定に基づくと、図 3 の地図は、現在のデータに基づく養蜂はロンドンのほとんどの場所で持続不可能であることを示している。 図 3 飼料緑地とロンドンにおけるミツバチコロニーの分布は、各コロニーに対して 1 km グリッド内の利用可能な緑地を示している。
AltonとRatnieksの数字を用い、我々はコロニー1つあたり13.28ヘクタール、1km2あたり7.5コロニーの緑地が必要であると推定した。
これは野生のミツバチや家庭用ミツバチのコロニー密度が最も高いことと一致する。
ミツバチは花資源を独占することで、野生のミツバチを凌駕する可能性があるため、これはミツバチの保護にとって深刻な問題である。
野生の受粉媒介者の個体数も、ミツバチから流出する病気によって弱体化する可能性がある。
ミツバチを救う」というメッセージは野生種の重要性を明確にすべきであり、養蜂は環境への害を最小限に抑えるよう規制されるべきである。
都市計画はハチの多様性を支援すべきであり、競争力の高い 1 種のみを促進すべきではない。
野生のミツバチを支援する方法は簡単に確立できる。花粉媒介者の避難所としての都市の潜在能力を発揮させるために、花資源や営巣地を増やし、化学汚染物質を削減する政策を実施する必要がある。
その一方で、イギリスの個人所有の庭園は多様な植物を提供し、その面積は国立自然保護区を合わせた面積よりも広く、ミツバチを養育する絶好の機会を提供している。
樹木はミツバチに食料を供給する上で不可欠な役割を果たすことができる。
4.3 都市のハチを支える樹木の役割
樹木は都市部のハチ集団に食料と営巣資源を提供している。
樹冠の花密度が高いため、樹木は草本植物よりも単位面積当たりの花蜜や花粉の生産量が多いことが多く、春や夏の終わり、または熱帯の乾季のように草本植物の開花が少ない場合、樹木は特に重要な食料源となる。
都会の樹木の花粉や蜜は、ハチにとっても栄養価が高い。
樹木の樹液を吸う昆虫が生産する糖分の豊富な蜜露も、一部のハチが収集する。
樹洞は、ミツバチ、アシナガバチ、マルハナバチなどの社会性ハチのコロニーが巣として利用する。
特にメガバチ科やキシロスコピナ科の多くの単独蜂も、枯れ木に巣を作る。
樹木の樹脂、葉、トリコームも、一部のハチにとっては巣作りの重要な材料である。
樹木が提供する日陰や涼しい微気候はハチを熱ストレスから保護することができるが、都市部での過度な日陰は好熱性種にとって有害である。
重要なのは、都市部のハチにとっての樹木の価値を、その地域のハチ相との関連で考えなければならない ことである。
例えば、ドイツのハチ相では、花粉を収集する非寄生性種 428 種のうち 137 32% が偏性種である。
しかし、これらの偏性ハチのうち90％以上が草本植物の花粉に限定され、木本植物（主にヤナギ）の花粉を集めるのは10％未満である。
このような中欧の状況において、トチノキ Aesculus hippo-castanum やクロイナゴ Robinia pseudoacacia のような外来種を含む都市樹木はゼネラリストのハチにとって貴重な存在となり得るが、樹木だけでは高いハチの多様性を維持することはできない。
草本植物の多様性も促進する必要がある。特に、都市の草地や荒地 / ブラウンフィールド、庭園やアロトメントなどでは、乏草性の種を促進する必要がある。
対照的に、オーストラリア在来種のハチの多く、特にオーストラリアで最も多様なハチ科であるコバチ科のハチは、フトモモ科やキク科の固有樹木や低木の花粉を専門としており、都市環境ではこれらの在来木本植物が存在する場合にのみ生育する。
このような状況で外来種の観賞用樹木を植栽すると、ほとんどが外来種のミツバチを好むことになる。
新熱帯区の都市では、さらに別のケースが見られる。
ミツバチ、アシナガバチ、ラン、ヨコバイ、コルペンターなど、熱帯で優勢なハチの分類群は営巣および食 料資源として樹木に大きく依存しているが、このハチ相は一般採食蜂が大半を占め、寡食蜂の割合は 1 桁台と低い。
ブラジルとコスタリカでは、広範な在来および非在来の樹木、低木、草本植物が都市部のミツバチによく訪問された。しかし、一般的に熱帯地域や低所得地域では、都市部の受粉媒介者についてはまだ十分な調査が行われていない。四季を通じて開花する樹木が豊富であれば、ミツバチの密度が高く問題のある都市において、ミツバチと他のハチ種との競合を軽減する良い手段となるかもしれない。
花木はミツバチにとって非常に魅力的であるため、その利用可能性が高まれば、より専門性の高い野生ハチにとって不可欠な他の花木におけるミツバチの生息密度を低下させることができ、養蜂家と野生ハチの多様性の共存を促進することができる。
こうしてミツバチの生息密度を野生のハチの採餌植物上で低下させることができれば、密度に依存するハチ同士の花でのウィルスの疾病伝播も減少する可能性がある。残念なことに、都市の樹木の生態系サービスを評価する際に、ハチにとって様々な樹種が提供する恩恵が考慮されないことが多い。
私たちは、都市の様々な樹種がハチにとってどのような価値があるのか、より詳細な調査と普及が必要であり、そうすることで都市計画の決定に含めることができることを強調する。
5 生物多様性の世界的危機における都市生態系、および教育と関与における都市生態系
5.1 都市生態系における水質浄化、汚染、大気の質に対する植物の恩恵
樹木やその他の植物は、水質浄化、洪水防止、汚染物質の移動の妨害や遮断、捕捉、堆積の変化による大気質の改善など、都市景観にとって重要な様々な生態系サービスを提供している。
しかし、風は都市の汚染を拡散させる働きがあるため、不適切な場所に不適切な木があると、このプロセスが阻害され、地域の汚染レベルが上昇する可能性がある。
植物はまた、蒸散と遮光によって都市の気温を下げる。
有機汚染物質など、多くの汚染物質の揮発は気温に影響されるため、樹木の冷却効果は生物起源揮発性有機化合物の悪影響を軽減する可能性がある。
都市の暑い日の気温が下がれば、建物を冷やす必要性が減り、経済的・環境的にさらなる利点がある。
また、都市に緑地が含まれることで、より多くの身体活動が促され、汚染車両の使用を減らし、汚染物質のレベルを下げることにつながる可能性がある。道路脇の縁側は、窒素や重金属の汚染物質が流出する場所であるが、樹木やその他の植物はそれらを吸収し、影響を軽減することができる。
窒素は、都市部における雨水の重要な汚染物質であり、富栄養化や藻類の大量発生を引き起こすが、植物を利用した生物ろ過システムは、水路を汚染する前に窒素を遮断することができる。
さらに、都市環境では、芝生に投入される肥料の栄養レベルが過剰になる可能性があるため、過剰な肥料の投入などの汚染を回避または削減するために、都市生態系の植物を注意深く管理することが重要である。
5.2 樹木、菌類、ミツバチの文化的価値を活用し、都市住民の参加を促す
植物や菌類は、食料、住居、道具、医薬品を提供するだけでなく、美的価値や象徴的価値を提供し、世俗的なニーズだけでなく精神的なニーズも満たすことで、人類の物質文化を支えてきた。
都市の森は、地域のアイデンティティの創造に貢献し、場所の感覚を高め、美的評価を高め、芸術的表現を刺激し、観光を促進し、ストレスを緩和することができる。
また、森林浴をすることで、医学的な健康効果が得られると報告されているほか、酸素や木陰を供給する都市樹木も広く評価されている。
しかし、樹木の維持や植栽は、安全性の問題（事故、インフラ損傷など）、健康問題（アレルギーなど）、経済や移動の問題、不適切な長期管理の可能性などに関連することが多く、すべての利害関係者が都市部での樹木の維持や植栽を歓迎しているわけではない。
同様に、菌類、特に大菌類やミツバチは、人間から歓迎される存在ではない。都市化が進み、自然の生息地が失われた結果、人間と自然との関わりは少なくなった。
とはいえ、野生産物は消費され続けており、生物多様性に関わり、感謝する重要な機会となっている。
例えばアメリカでは、都市林を農業生態学的景観として機能させ、人々が集い、畜産を含む食料生産を実践できるようにしようという動きがある。
野生食品の採集はますます盛んになっており、都市環境における多様性への悪影響が指摘されているが、その証拠は限定的であることを示唆している。
都市環境におけるバイオブリッツ（Bioblitz）やその他の市民科学活動は、一般市民の間で樹木、菌類、ミツバチに関する知識を深める優れた方法である。
このような記録活動は、都市部における菌類やハチの分布、樹木の状態に関する有益な情報も提供する。
季節や時間帯を問わず自然と触れ合う機会を設け、さまざまな人間と自然の関係を奨励しなければならない。
屋外で自然を見ながら運動することは、不安を軽減し、自然界との関係にさらなる効果をもたらす。
バーチャルリアリティによる交流でさえも、自然へのアクセスが限られている人々にとってプラスの影響を与える可能性がある。今日の都市や都市周辺の生態系にとっての課題は、さまざまな生態系が持つ複数のサービスの利点やニーズを維持することである。
このような相互作用は、自然に対する人々の意識を高め、私たちが自然や生物多様性をどのように評価するかについて考え直し、行動を変えるのに役立つだろう。
都市の樹木、菌類、ミツバチは、都市と農村の両方の生息地における生態系サービス提供のための生物多様性の重要性に対する市民の意識を高めるための未開発の教育資源である。
6 結論と提言
都市の生態系は、一般の人々が自然と積極的に関わる機会を提供し、人間と自然の相互作用を最適化するプラットフォームを提供する。
自然との日常的なふれあいは重要であり、都市は家や職場の近くに緑地を提供し、自然とのふれあいが簡単かつ頻繁にできるようにしなければならない。
こうした都市の生態系が依存している樹木やその他の植物は、菌根菌や無脊椎動物などの相互扶助者とともに、現在および将来の制約に対する回復力を最大化するために、注意深く慎重に選択されなければならない。
都市生態系における多様な菌類群集の価値とその脅威について人々に伝え、この機能的に重要なグループを含む的を絞った管理を開発することができる。
樹木の種内多様性もまた、特に都市環境において、温暖で周期的に乾燥する気候など、より困難な条件が存在する場合に優先されるべきである。
課題や解決策を単純化しすぎない優れたメッセージの重要性を強調する一方で、今後の都市環境における生態系の評価では、管理の問題にさらに焦点を当て、課題にどのように取り組んでいるのか、なぜ取り組んでいるのか、また、生態系の管理を改善するための教訓を得るために、成功例と失敗例に焦点を当てながら、世界各地でどのようにアプローチが異なっているのかを調べる必要がある。
特に、生態系サービス評価では、提供されるサービ スの全領域に対する都市の生態系と管理介入 の影響を理解できるよう、複数の時間枠と異なるス ケールで、できるだけ多くの生態系サービスを測定 しなければならない。
不確実性、相乗効果、トレードオフを考慮することは、生態系管理計画において、生態系サービスの提供を最適化し、対象外の生態系サービスに対する望ましくない悪影響を回避するために不可欠である。
野生生物の多様性を支える生息地は、アクセス可能であり、人間の福利に対する理解と重要性を促進する情報で補足されなければならない。
在来種、外来種を問わず、種群間の多様性は、人々と自然の場所との間に絆を生み出し、彼らの自然に対する評価を高めることができる。
これにはミツバチも含まれる。ミツバチは一般の人々を自然と生態系の概念に引き込むための重要な種であるが、自然を操作するすべての場合と同様に、その結果には注意を払う必要がある。
メッセージは明確である必要があり、生物多様性の複雑さを共有しなければならない。
ミツバチを救うことは称賛に値するが、それが都市における養蜂への過度な関心を招き、ミツバチが野生のミツバチ種を駆逐することになれば、ミツバチを救うどころか、ミツバチの多様性を枯渇させることになりかねない。
私たちは、それ自体が魅力的で、自然の中で過ごす時間を促すような環境を提供しなければならない。
屋外で自然を眺めながら運動することは、自然界との関係や不安の軽減にもつながる。
バーチャル・リアリティによる交流でさえ、自然へのアクセスが限られている人々には良い影響を与えるだろう。
結局のところ、自然界と人類の将来の幸福のためには、人間と自然の効果的な関係に政治的・実際的な努力を集中させるというコミットメントと真の望みが必要なのだ。
世界人口の半数以上が町や都市に住んでおり、都市環境は間違いなく影響力の大半を発揮できる場所である。
人と自然が効果的に関わるこのアプローチを通じてのみ、生物多様性の損失を食い止め、種の減少を逆転させる取り組みが実現する。