この記事では土壌動物の室内分析と群集構造解析の例をご紹介します。
ある地点での土壌動物分析例
ある4地点、2シーズンの土壌動物ツルグレンサンプルの室内分析の結果です。コウチュウ目を除く種を私が担当しました。
| 入力種名 | 性別 | 個体数 | 調査日 | 調査地点 |
| ヨロイジュズダニ | 2 | 5月 | A | |
| ハナビラオニダニ | 2 | 5月 | A | |
| Xylobates属sp. | 21 | 5月 | A | |
| ヒラタオニダニ | 1 | 5月 | A | |
| アジアオニダニ | 1 | 5月 | A | |
| ヒワダニ | 20 | 5月 | A | |
| ワタゲジュズダニ | 3 | 5月 | A | |
| ジュズダニ科sp. | 8 | 5月 | A | |
| ヤマトクモスケダニ | 2 | 5月 | A | |
| クワガタダニ | 3 | 5月 | A | |
| ヒメヘソイレコダニ | 2 | 5月 | A | |
| オバケツキノワダニ | 1 | 5月 | A | |
| トウキョウフリソデダニ | 3 | 5月 | A | |
| Veigaia属sp. | 9 | 5月 | A | |
| Parasitus属sp. | 2 | 5月 | A | |
| イトダニ科sp. | 9 | 5月 | A | |
| Podocinum属sp. | 1 | 5月 | A | |
| Pachylaelaps属sp. | 1 | 5月 | A | |
| Epicrius属sp. | 6 | 5月 | A | |
| トゲダニ目spp. | 24 | 5月 | A | |
| シマツノアヤトビムシ | 1 | 5月 | A | |
| アイイロハゴロモトビムシ | 2 | 5月 | A | |
| コガタドウナガトビムシ | 7 | 5月 | A | |
| ニッポンシロトビムシ | 1 | 5月 | A | |
| フクロムラサキトビムシ | 3 | 5月 | A | |
| ヨシイフォルソムトビムシ | 1 | 5月 | A | |
| カマアシムシ目sp. | 2 | 5月 | A | |
| ニセハリアリ | 6 | 5月 | A | |
| ウメマツオオアリ | 1 | 5月 | A | |
| テラニシハリアリ | 1 | 5月 | A | |
| コムカデ綱 | 2 | 5月 | A | |
| タカミヒトフシムカデ | ♀ | 1 | 5月 | A |
| タジマガハラヒトフシムカデ | ♀ | 1 | 5月 | A |
| Monotarsobius属sp. | ♂ | 1 | 5月 | A |
| オウギヤスデ | 1 | 5月 | A | |
| ミコシヤスデ科sp. | 1 | 5月 | A | |
| フイリワラジムシ | 1 | 5月 | A | |
| ナガワラジムシ | 8 | 5月 | A | |
| イトダニ科sp. | 1 | 5月 | A | |
| ヒワダニ | 2 | 5月 | A | |
| ヒメミミズ科sp. | 10 | 5月 | A | |
| アイイロハゴロモトビムシ | 1 | 5月 | B | |
| シマツノアヤトビムシ | 3 | 5月 | B | |
| ヒメトゲトビムシ | 9 | 5月 | B | |
| フクロムラサキトビムシ | 15 | 5月 | B | |
| コツノアリ | 11 | 5月 | B | |
| ミズアブ科sp. | 1 | 5月 | B | |
| コムカデ綱 | 1 | 5月 | B | |
| ヒラタオニダニ | 1 | 5月 | B | |
| クワガタダニ | 1 | 5月 | B | |
| ワタゲジュズダニ | 2 | 5月 | B | |
| Podocinum属sp. | 1 | 5月 | B | |
| トゲダニ目spp. | 3 | 5月 | B | |
| アザミウマ目sp. | 1 | 5月 | B | |
| ヤブコウジハカマカイガラムシ. | 1 | 5月 | B | |
| ワタナベヒトフシムカデ酷似種 | ♀♂ | 2 | 5月 | B |
| Monotarsobius属sp. | ♂ | 4 | 5月 | B |
| コムカデ綱 | 3 | 5月 | B | |
| ワタゲジュズダニ | 23 | 5月 | B | |
| ジュズダニ科sp. | 2 | 5月 | B | |
| クワガタダニ | 7 | 5月 | B | |
| ウスイロヒメヘソイレコダニ | 1 | 5月 | B | |
| Xylobates属sp. | 5 | 5月 | B | |
| オタフクダルマヒワダニ | 1 | 5月 | B | |
| Podocinum属sp. | 2 | 5月 | B | |
| Holaspina属sp. | 4 | 5月 | B | |
| Pachylaelaps属sp. | ♂ | 4 | 5月 | B |
| Parasitus属sp. | 1 | 5月 | B | |
| トゲダニ目spp. | 47 | 5月 | B | |
| Abrolophus属sp. | 1 | 5月 | B | |
| ハナビラオニダニ | 1 | 5月 | C | |
| ヨロイジュズダニ | 1 | 5月 | C | |
| ワタゲジュズダニ | 10 | 5月 | C | |
| Xylobates属sp. | 46 | 5月 | C | |
| ウスイロヒメヘソイレコダニ | 1 | 5月 | C | |
| アラメイレコダニ | 1 | 5月 | C | |
| ヤマトクモスケダニ | 3 | 5月 | C | |
| ヒワダニ | 2 | 5月 | C | |
| クチバシツブダニ | 1 | 5月 | C | |
| ツルトミイチモンジダニ | 1 | 5月 | C | |
| Podocinum属sp. | 3 | 5月 | C | |
| イトダニ科sp. | 5 | 5月 | C | |
| Veigaia属sp. | 1 | 5月 | C | |
| Holostaspella属sp. | 4 | 5月 | C | |
| Holaspina属sp. | 2 | 5月 | C | |
| トゲダニ目spp. | 12 | 5月 | C | |
| ケダニ目sp. | 1 | 5月 | C | |
| カマアシムシ目sp. | 2 | 5月 | C | |
| フクロムラサキトビムシ | 2 | 5月 | C | |
| アイイロハゴロモトビムシ | 4 | 5月 | C | |
| シマツノアヤトビムシ | 3 | 5月 | C | |
| キタウロコアリ | 1 | 5月 | C | |
| ニセハリアリ | 16 | 5月 | C | |
| テラニシハリアリ | 1 | 5月 | C | |
| コツノアリ | 26 | 5月 | C | |
| チョウ目sp. | 1 | 5月 | C | |
| フイリワラジムシ | 5 | 5月 | C | |
| ナガワラジムシ | 1 | 5月 | C | |
| ムサシアカムカデ | 1 | 5月 | C | |
| オウギヤスデ | 2 | 5月 | C | |
| ミコシヤスデ科sp. | 2 | 5月 | C | |
| Monotarsobius属sp. | ♂ | 6 | 5月 | C |
| サカヨリチビヒトフシムカデ酷似種 | ♂ | 1 | 5月 | C |
| Bothropolys属sp. | 1 | 5月 | C | |
| Pheretima属sp. | 1 | 5月 | C | |
| ヒメミミズ科sp. | 1 | 5月 | C | |
| フタツメフォルソムトビムシ | 3 | 5月 | D | |
| フクロムラサキトビムシ | 2 | 5月 | D | |
| ニッポンシロトビムシ | 3 | 5月 | D | |
| ツチカメムシ科sp. | 4 | 5月 | D | |
| ウロコアリ | 1 | 5月 | D | |
| コツノアリ | 29 | 5月 | D | |
| アメイロアリ | 1 | 5月 | D | |
| ミズアブ科sp. | 3 | 5月 | D | |
| イトダニ科sp. | 3 | 5月 | D | |
| イトダニ科sp. | 8 | 5月 | D | |
| Holostaspella属sp. | 4 | 5月 | D | |
| トゲダニ目spp. | 10 | 5月 | D | |
| Xylobates属sp. | 11 | 5月 | D | |
| Lasioseius属sp. | ♂♀ | 2 | 5月 | D |
| ミナミクモスケダニ | 6 | 5月 | D | |
| トウキョウフリソデダニ | 9 | 5月 | D | |
| ワタゲジュズダニ | 1 | 5月 | D | |
| ヒメヘソイレコダニ | 1 | 5月 | D | |
| ヒメイブリダニ | 1 | 5月 | D | |
| コムカデ綱 | 1 | 5月 | D | |
| ミコシヤスデ科sp. | 9 | 5月 | D | |
| ゴシチナガズムカデ | 1 | 5月 | D | |
| Monotarsobius属sp. | 1 | 5月 | D | |
| フイリワラジムシ | 1 | 5月 | D | |
| ナガワラジムシ | 9 | 5月 | D | |
| Pheretima属sp. | 1 | 5月 | D | |
| ヒメミミズ科sp. | 1 | 5月 | D | |
| コツノアリ | 1 | 8月 | A | |
| ヤブコウジハカマカイガラムシ. | 3 | 8月 | A | |
| Mecistocephalus属sp. | 1 | 8月 | A | |
| Prolamnonyx属sp. | 1 | 8月 | A | |
| フイリワラジムシ | 3 | 8月 | A | |
| ミナミクモスケダニ | 3 | 8月 | A | |
| ハナビラオニダニ | 1 | 8月 | A | |
| アジアオニダニ | 2 | 8月 | A | |
| ナミツブダニ | 1 | 8月 | A | |
| オバケツキノワダニ | 1 | 8月 | A | |
| クワガタダニ | 2 | 8月 | A | |
| ツルトミイチモンジダニ | 1 | 8月 | A | |
| ヒワダニ | 1 | 8月 | A | |
| ワタゲジュズダニ | 1 | 8月 | A | |
| ジュズダニ科sp. | 1 | 8月 | A | |
| Xylobates属sp. | 1 | 8月 | A | |
| Podocinum属sp. | 2 | 8月 | A | |
| トゲダニ目spp. | 4 | 8月 | A | |
| Pheretima属sp. | 1 | 8月 | A | |
| シマツノアヤトビムシ | 1 | 8月 | A | |
| アイイロハゴロモトビムシ | 12 | 8月 | A | |
| シロフォルソムトビムシ | 22 | 8月 | A | |
| コガタドウナガツチトビムシ | 2 | 8月 | A | |
| Pseudachorutes属 | 2 | 8月 | A | |
| ニセハリアリ | 4 | 8月 | A | |
| アメイロアリ | 4 | 8月 | A | |
| キタウロコアリ | 3 | 8月 | A | |
| ヒラタウロコアリ | 3 | 8月 | A | |
| コツノアリ | 4 | 8月 | A | |
| ホシカメムシ科sp.幼虫 | 1 | 8月 | A | |
| ナミツブダニ | 1 | 8月 | A | |
| コムカデ綱 | 3 | 8月 | B | |
| キリフリヒトフシムカデ | ♀ | 1 | 8月 | B |
| ワタナベヒトフシムカデ酷似種 | ♂ | 1 | 8月 | B |
| ナスヒトフシムカデ | ♂ | 1 | 8月 | B |
| Monotarsobius属sp. | 3 | 8月 | B | |
| オカダンゴムシ | 1 | 8月 | B | |
| Xylobates属sp. | 1 | 8月 | B | |
| フトツツハラダニ | 10 | 8月 | B | |
| トウキョウフリソデダニ | 1 | 8月 | B | |
| Holaspina属sp. | 3 | 8月 | B | |
| Podocinum属sp. | 1 | 8月 | B | |
| トゲダニ目spp. | 5 | 8月 | B | |
| ニホンケシガイ | 1 | 8月 | B | |
| カマアシムシ目sp. | 1 | 8月 | B | |
| シマツノアヤトビムシ | 1 | 8月 | B | |
| ヒメフォルソムトビムシ | 49 | 8月 | B | |
| アイイロハゴロモトビムシ | 2 | 8月 | B | |
| フタツメフォルソムトビムシ | 2 | 8月 | B | |
| ヨシイフォルソムトビムシ | 5 | 8月 | B | |
| ヒメトゲトビムシ | 2 | 8月 | B | |
| フクロムラサキトビムシ | 1 | 8月 | B | |
| キタウロコアリ | 1 | 8月 | B | |
| ニセハリアリ | 1 | 8月 | B | |
| ウメマツアリ | 1 | 8月 | B | |
| コツノアリ | 69 | 8月 | B | |
| イガウロコアリ | 1 | 8月 | B | |
| コメツキムシ科sp. | 1 | 8月 | B | |
| フトツツハラダニ | 1 | 8月 | B | |
| ヤブコウジハカマカイガラムシ. | 3 | 8月 | C | |
| コムカデ綱 | 5 | 8月 | C | |
| Monotarsobius属sp. | ♂ | 4 | 8月 | C |
| Mecistocephalus属sp. | 2 | 8月 | C | |
| ヒロズジムカデ | 3 | 8月 | C | |
| フイリワラジムシ | 6 | 8月 | C | |
| イトダニ科sp. | 6 | 8月 | C | |
| Holostaspella属sp. | 4 | 8月 | C | |
| トゲダニ目spp. | 6 | 8月 | C | |
| Xylobates属sp. | 8 | 8月 | C | |
| ハナビラオニダニ | 1 | 8月 | C | |
| アジアオニダニ | 6 | 8月 | C | |
| ヒメイブリダニ | 1 | 8月 | C | |
| カマアシムシ目sp. | 8 | 8月 | C | |
| コガタドウナガツチトビムシ | 13 | 8月 | C | |
| シマヤマトビムシ | 2 | 8月 | C | |
| アイイロハゴロモトビムシ | 2 | 8月 | C | |
| フクロムラサキトビムシ | 2 | 8月 | C | |
| キイロシリアゲアリ | 1 | 8月 | C | |
| コツノアリ | 5 | 8月 | C | |
| キタウロコアリ | 2 | 8月 | C | |
| コナカイガラムシ科sp. | 2 | 8月 | D | |
| コツノアリ | 1 | 8月 | D | |
| ミコシヤスデ科sp. | 1 | 8月 | D | |
| オウギヤスデ | 3 | 8月 | D | |
| ハガヤスデ属 | 2 | 8月 | D | |
| ヒロズジムカデ | 2 | 8月 | D | |
| Monotarsobius属sp. | 1 | 8月 | D | |
| フイリワラジムシ | 9 | 8月 | D | |
| Xylobates属sp. | 1 | 8月 | D | |
| ヤマトクモスケダニ | 4 | 8月 | D | |
| Lasioseius属sp. | 3 | 8月 | D | |
| Cybaeus属sp. | 2 | 8月 | D | |
| アイイロハゴロモトビムシ | 19 | 8月 | D | |
| ヨシイフォルソムトビムシ | 2 | 8月 | D | |
| ヒメフォルソムトビムシ | 6 | 8月 | D | |
| コガタドウナガトビムシ | 2 | 8月 | D | |
| Pseudachorutes属 | 4 | 8月 | D | |
| カマアシムシ目sp. | 1 | 8月 | D | |
| ヤマトシロアリ | 19 | 8月 | D | |
| コツノアリ | 5 | 8月 | D | |
| コメツキムシ科sp.幼虫 | 1 | 8月 | D |
Shannonの多様度指数とSimpsonの多様度指数
以上のデータから一連の解析が可能です。
Shannonの多様度指数
| A(5月) | B(5月) | C(5月) | D(5月) | A(8月) | B(8月) | C(8月) | D(8月) |
| 3.081413 | 2.722761 | 2.739502 | 2.701395 | 2.820675 | 1.958188 | 2.829526 | 2.496044 |
Simpsonの多様度指数
| A(5月) | B(5月) | C(5月) | D(5月) | A(8月) | B(8月) | C(8月) | D(8月) |
| 0.9319903 | 0.9061634 | 0.8824365 | 0.8974433 | 0.8955017 | 0.7420609 | 0.9303704 | 0.8756084 |
いずれの多様度指数でもA(5月)が最も多様性が高く、B(8月)が低い地点となっています。一般に8月の方が昆虫も増え、多くなるようにも思えますが、意外な結果となりました。
NMDSの結果
次にNMDSのプロットを示します。
NMDSからは季節による土壌動物群集の影響が考えられます。一般に土壌動物は季節の影響を受けにくいとされていますが、今回は夏季に昆虫類が増加したことが影響したと思われます。また地点の影響も出ていますが、D地点では大きく異なる結果になっています。D地点は今回のデータでは地点の環境に関する情報がありませんが、季節で大きく環境がかわる地点であった可能性もあります。なお、環境に関する量的データがあれば更にその影響を評価したものをプロットできます。
クラスター解析の結果
次にクラスター解析の結果です。
これをシルエット分析すると2つ（A(5月) とB(5月)のクラスターとその他のクラスター）に分割することが最適と判断されました。
クラスター解析では今回の分析例では土壌動物の種ごとの生態に関する情報が極めて少なく、また地点の植生など環境情報が不足しているので考察は難しいですが、これらの情報も加味すればより深い考察が可能です。
最後にクラスター解析に基づいた指標種分析の結果です。
| group | indval | pvalue | freq | |
| フクロムラサキトビムシ | 1 | 1 | 0.0378 | 6 |
| Pseudachorutes属 | 2 | 1 | 0.0374 | 2 |
これにより、A(5月) とB(5月)のクラスターはヤマトビムシ属（Pseudachorutes）で指標され、その他のクラスターはフクロムラサキトビムシで指標されることがわかりました。残念ながらこれらの種についても生態に関する情報が不足していますが、よく生態が知られている種で分析を行えば、より深い考察が可能です。
これらの解析は昆虫・脊椎動物・植物・水生生物などでも可能です。
