Tree-cover expansion on former cropland increases connectivity but homogenizes European landscapes

何十年もの間、より多くの木を植えるという考え方は、気候変動と自然の保護に向けた取り組みの礎となってきました。その論理は非常に明快に見えます。木々は二酸化炭素を吸収し、野生動物に住処を提供し、地球を冷却してくれるというものです。世界中の多くの地域で、森林の拡大は、人間が生み出した問題に対する自然な解決策であり、純然たる善であると見なされています。しかし、生態学者たちは、その物語がより複雑であることを長らく認識してきました。木々は単なる受動的な緑の背景ではありません。彼らは景観の能動的なエンジニアなのです。木々が密集しすぎたり、あまりに近くに寄り集まったりすると、開けた野原や草原で繁栄する日光を好む植物を遮光してしまうことがあります。また、火災の挙動を変え、潜在的に山火事をより激しく破壊的なものにする可能性もあります。健康的で多様な生態系の鍵は、しばしば単一のタイプの生息地にあるのではなく、開けた空間、低木地、そして森林の混合にあります。もし景観が、高密度で閉鎖的な林冠を持つ森林に支配され、あまりに均一になってしまうと、ヨーロッパの多様な野生動物を支えるために必要な住処の多様性を失ってしまうかもしれません。

デンマークのアールフス大学およびヨーロッパ全土の他の機関の研究者による新しい研究は、「より多くの木が常に優れた自然を意味する」という仮定に異を唱えています。2001年から2021年までの衛星データを分析することで、研究チームは、ヨーロッパ全土における樹冠被覆率、樹木のパッチ（断片）の連結性、そして森林の構造的多様性がどのように変化したかをマッピングしました。彼らは、ヨーロッパの半分以上の地域で樹冠被覆が増加していることは事実であるものの、この拡大はしばしば、より密度が高く、より均一な景観を生み出していることを発見しました。具体的には、ヨーロッパの陸地面積の23パーセントにおいて、樹冠被覆と樹木パッチ間の連結性が同時に増加しましたが、植生の構造的多様性は減少しました。これは、小さな点在する樹木のパッチが、より大きく高密度の森林ブロックへと融合していく一方で、多くの種が依存している開けた場所と森林が混在する複雑な環境が消失していることを意味します。研究者たちは、農地の放棄や森林管理の変化によって引き起こされているこの傾向が、最終的にはヨーロッパの多様な植物や動物を支える能力を弱める可能性があると主張しています。

この研究は、樹木の景観の健全性を測定するための3つの具体的な方法に焦点を当てました。第一に、彼らは樹冠被覆を見ました。これは単純に、地面が樹冠によって覆われている割合のことです。第二に、彼らは連結性を測定しました。これは、異なる樹木のパッチがどの程度結びついているかを表しており、動物がそれらの間を移動することを可能にします。第三に、そしておそらく生物多様性にとって最も重要なこととして、彼らはヘテロジェニティ（異質性）、すなわち植生内の構造的多様性を評価しました。高度にヘテロな景観とは、同じエリア内に高い木、低い低木、開けた草地、そして様々な高さの林冠が存在するような状態を指します。この多様性が、異なる種のための多くの「ニッチ（生態的地位）」、つまり生活空間を生み出すのです。研究者たちは、高解像度の衛星画像を使用して、大陸全土を覆う1キロメートル四方のグリッドにわたって、これら3つの要因を追跡しました。また、気候、風や火災といった自然の攪乱、そして農業や森林管理といった人間活動などの要因を調査し、何がこれらの変化を駆動しているのかを調べました。

結果は、明確かつ広範なパターンを明らかにしました。ヨーロッパの陸地面積の58.3パーセントで樹冠被覆が増加しており、特に南部および中部ヨーロッパで顕著な成長が見られました。これらの地域の多くでは、木々は単に密度が増しているだけでなく、より連結し、より大きく連続した森林へと融合していました。この傾向は、かつての農地において特に強く見られました。農家が農村部を離れたり、畑の管理をやめたりしたことで、自然がその空間を奪還し始めたのです。木々が自然に再生し、開けた耕作地を森林へと変えていきました。この自然な回復はしばしば称賛されますが、研究では、それがしばしば代償を伴うことが分かりました。23パーセントの陸地面積において、この拡大は、木々がより高密度になり、より連結した一方で、景観の構造的多様性が低下するという状況を招きました。研究者たちは、この「より多くの木、より良い連結性、しかしより少ない多様性」という特定のパターンを、ヨーロッパ全土で最も一般的な結果として特定しました。

これらの変化の背後にある要因は、人間の決定と自然のプロセスの混合です。研究は、農地の放棄が主要な要因であることを明らかにしました。政治的・経済的な変化によって広範な農地放棄が起こった旧東側諸国のような地域では、樹木が急速に席巻しています。同様に、南ヨーロッパの一部では、景観を開けた状態に保ってきた伝統的な放牧が中止されており、植生が抑制されることなく成長することを許しています。気候も役割を果たしており、温暖な気温は一般的に樹木の成長を促進します。しかし、研究はまた、自然の攪乱、例えば風嵐などが、特に森林が集中的に管理されている地域において、樹冠被覆に負の影響を与える可能性があることも強調しました。興味深いことに、研究者たちは、樹冠被覆は人間が到達しにくい場所で増加する傾向がある一方で、森林が都市や人間活動に近づくにつれて、植生の構造的多様性が低下することを発見しました。

これらの知見が示唆する内容は、ヨーロッパの生物多様性の未来にとって極めて重要です。研究者たちは、ほとんどのヨーロッパの野生動物は、高密度で閉鎖的な林冠を持つ森林で生きるようには適応していないと指摘しています。むしろ、膨大な数の鳥類、昆虫、植物を含む多くの種は、草原、低木地、あるいはモザイク状の森林のような、開けた、あるいは半開けた生息地で繁栄するように進化してきました。これらの開けた空間が拡大する森林に飲み込まれるとき、これらの種の生息地は消失します。研究は、介入なしに自然に任せて再生させる現在の「自発的な植生遷移」の傾向が、景観の均質化を招いていると示唆しています。これは、多様な生息地の豊かなタペストリーが、より均一で高密度の森林被覆に置き換わっていることを意味します。これは深い森を好む種には恩恵をもたらすかもしれませんが、開けた空間に依存するより幅広い生命を支える、ヨーロッパの生態系の能力を減退させるリスクがあります。

これに対処するために、著者らは、単に自然の摂理に任せるだけでは不十分である可能性を提案しています。彼らは、自然の攪乱プロセスを回復させることが不可欠であると主張しています。かつて、大型の草食動物や自然の火災は、景観を開けた状態に保ち、連続的で高密度の森林の形成を防ぐ上で重要な役割を果たしてきました。研究者たちは、大型の放牧動物の回帰や、火の注意深い管理といったプロセスを再導入することで、景観の構造的複雑さを維持できる可能性があると提案しています。そうすることで、炭素貯蔵や生息地の創出といった自然回復の恩恵を享受しながら、同時に、多くの種にとって不可欠な開けた生息地を犠牲にすることなく、両立させることが可能になるかもしれません。研究は、こうした介入が行われない限り、ヨーロッパは、気候変動に対して強靭であるだけでなく、何千年もの間この大陸を定義してきた生物多様性に富んだ生態系を構築するという、極めて重要な機会を逃してしまう可能性があると結論付けています。