生物どうしの相互作用によって、生態系にさまざまな機能を発揮して、地球というシステムが動いている。地下の生態系にも、当然、種間相互作用は存在すると予想され、その相互作用はもしかすると地球全体に大きな影響を及ぼし得るものかもしれない。なぜなら、炭素にしろ窒素にしろ生命にとって重要な元素の大部分が地下に存在するためである。

地下生態系の中で比較的研究が進んでいるのは植物の根に共生する菌根菌群集である。これらの菌根菌は植物の定着や成長にも深く関与している事が示唆されており、地下生物の影響が地上生態系へと波及していく出発点となっているだろう。

これまで菌根菌群集は、キノコとして種同定の可能なものや、PCR-RFLPによってジェノタイピングによって区別できるものだけで研究されてきた。近年になって塩基配列の利用による種の識別が行われるようになってきたが、従来のサンガーシーケンスではサンプルの処理数が制限され、菌根菌群集の網羅的な解明には至っていなかった。私たちは次世代シーケンスを利用して、多サンプルを並行して解析することにより、京都市内にある吉田山においてコナラとアラカシの実生約460サンプル（ルートチップ約2300本）における菌根菌群集の網羅的解析を試みた。その結果、この場所における多様な菌類の存在が明らかになった。これら多様な菌類は互いにどのような関わりをもっているのであろうか？植物の根っこという環境で互いに競争しているのか、もしくは協力しあう関係にあるのだろうか。また、そのような菌どうしの関係は群集構造の決定に影響しているのだろうか。本研究では、単に、地下生態系における生物の多様性を明らかにするだけでなく、植物の根において真菌がどのような関わりを持って群集を作っているのかを議論したい。