第1章　グローバル変動生物学への招待
　はじめに
　研究の発展
　　初期の歴史／現代のストレス要因／知るための方法／多様性の尊重による新たな地平
　研究デザイン
　　統合的なアプローチ／研究デザインの重要な要素／個人と社会の関連性
　研究アプローチ
　　観察／実験／モデリング／データ統合／参加型／まとめ
　研究ツール
　　環境のモニタリング／生物のモニタリング／分子解析／計算機／まとめ
　結論
　基本知識：データの表現法
　データで見る：自然の経済価値
　発展：生物多様性の価値
　第1章のまとめ

第2章　生命の歴史
　はじめに
　地球上の生命の出現
　　宇宙の起源／地球の誕生／地殻と水圏の形成／前生物化学（プレバイオティック化学）／遺伝の起源
　生物の進化と多様化の歴史
　　細菌と古細菌の進化／真核生物の進化／多細胞性の進化
　生物多様性の進化の仕組み
　　自然選択／遺伝的浮動／種分化／絶滅
　種分化と絶滅
　　進化的放散／大量絶滅
　結論
　基本知識：系統樹とは？
　データで見る：生命の環
　発展：生物的な階層
　第2章のまとめ

第3章　人類の誕生
　はじめに
　初期ヒト科の進化
　　大型類人猿との共通祖先からの分岐／初期人類の系統の重複／ホモ属の進化
　現生人類の出現と拡散
　初期文明による環境への影響
　　狩猟とメガファウナの絶滅／農業と作物の栽培化／家畜化／都市化と人口増加
　結論
　基本知識：種名とは何か？
　データで見る：氷河期の遺伝学
　発展：人類の進化的成功
　第3章のまとめ

第4章　人新世
　はじめに
　人新世とは？
　現代の人口増加パターン
　現代文明による環境への影響
　　土地利用の変化／汚染／グローバル化／その他のストレス要因
　人為的なストレス要因の複合的効果
　環境変動に対する脆弱性
　　曝露／感受性／応答能力
　結論
　基本知識：気候の測定
　データで見る：送粉者と農薬
　発展：過去と現在の気候変動
　第4章のまとめ

第5章　主要な応答：移動
　はじめに
　生物の移動
　地理的範囲とは？
　地理的範囲を決める要因
　　進化の歴史／種の特性／生態学的要件／まとめ
　人為によらない地理的範囲の変化
　人為による地理的範囲の変化
　　分布縮小／分布拡大／分布移動／まとめ
　生息範囲の変化の予測
　結論
　基本知識：ニッチとは何か？
　データで見る：ヨセミテの100 年の変化
　発展：グローバル化と外来種を考える
　第5章のまとめ

第6章　主要な応答：調節
　はじめに
　表現型可塑性とは？
　表現型可塑性による調節能力
　地球変動ストレスと表現型可塑性
　　発育の変化／生理的な変化／行動の変化／形態の変化／まとめ
　表現型可塑性のメカニズム
　　瞬間的な応答／遺伝子制御による応答／エピジェネティックな応答／誘導と可逆性
　表現型可塑性の評価と予測
　　実験的アプローチ／分子的アプローチ
　表現型可塑性と長期的な存続可能性
　結論
　基本知識：遺伝のメカニズムとは？
　データで見る：フェノロジーと地球温暖化
　発展：都市化
　第6章のまとめ

第7章　主要な応答：適応
　はじめに
　適応に必要な条件
　　遺伝／変異／生存や繁殖における差
　自然選択による進化
　地球環境変動に対する適応
　　環境汚染物質への適応／外来種への適応／気候変動への適応／まとめ
　適応の検出と予測
　　野外研究／室内実験／分子的アプローチ／まとめ
　適応による絶滅の回避
　結論
　基本知識：遺伝的変異の由来
　データで見る：ミジンコのタイムマシーン
　発展：サンゴ礁
　第7章のまとめ

第8章　主要な応答：死滅
　はじめに
　個体，個体群，種の存続の関連性
　　個体の死／個体群の絶滅／種の消失
　地球変動ストレスによる絶滅
　　ピンタゾウガメ／リョコウバト／ポリネシアの樹上カタツムリ／キキョウ科の樹木／ヨウスコウカワイルカ／天然痘ウイルス／まとめ
　絶滅リスクの推定
　　種分布モデル／個体群存続可能性分析／まとめ
　絶滅リスクの世界的なパターン
　　生物多様性データベース／メタ解析／まとめ
　第6の大量絶滅
　結論
　基本知識：絶滅の負債とは？
　データで見る：第6の大量絶滅
　発展：両生類の減少
　第8章のまとめ

第9章　群集レベルの反応
　はじめに
　生物間相互作用
　　任意的な相互作用と絶対的な相互作用／多様な生物間相互作用／直接的な相互作用と間接的な相互作用／まとめ
　地球変動が生物間相互作用に及ぼす影響
　　種の消失／種数の増加／種の変化／まとめ
　絶滅が群集に及ぼす影響
　　相利共生種の共絶滅／寄生者の共絶滅／植食者や捕食者の絶滅／まとめ
　カスケード効果とは？
　結論
　基本知識：地上食物網と地下食物網
　データで見る：相利共生の崩壊
　発展：ケルプの森と栄養カスケード
　第9章のまとめ

第10章　生態系レベルの反応
　はじめに
　生物地球化学的循環とは？
　　水循環／炭素循環／窒素循環／まとめ
　地球変動が生態系に及ぼす影響
　　生態系の構造／生態系機能／生態系サービス／異なる生態系特性の結びつき
　地球変動が地球システムに及ぼす影響
　　陸域システム／大気システム／水圏システム／雪氷圏システム／まとめ
　フィードバックとは？
　生態系の崩壊
　生態系の回復力
　結論
　基本知識：生物多様性ホットスポット
　データで見る：土壌の温室効果ガス
　発展：地球変動への応答に影響を与える要因
　第10章のまとめ

第11章　地球変動時代の環境保全
　はじめに
　保全の優先順位
　保全活動の対象レベル
　生物集団の保全戦略
　　乱獲の抑制／飼育下での繁殖／人為移住
　生息域の保全戦略
　　保護区の設置／生物のコリドー（通り道）の復元／自然撹乱の復活／高度に改変された環境下での生息地の改善／まとめ
　順応的管理とは？
　結論
　基本知識：気候変動緩和策
　データで見る：進化的多様性を最大化する
　発展：新技術と保全倫理
　第11章のまとめ

第12章　生物多様性と人間社会の利益を一致させるために
　はじめに
　人間-自然連関システムとは？
　生物多様性保全を支援するための社会的手段
　個人による生物多様性保全への支援
　　消費者として／出資者として／実務家や活動家として／まとめ
　団体による生物多様性保全への支援
　　エコツーリズム／持続可能な食料生産／「ゆりかごからゆりかごまで」の工業生産／まとめ
　政治行動による生物多様性保全への支援
　　漁業管理／絶滅危惧種をめぐる法制／国際気候変動条約／国際自然保護債務スワップ／まとめ
　予想される未来
　結論
　基本知識：I=PAT 式とは？
　データで見る：動的な保全のための報奨金制度
　発展：環境についての世界観
　第12章のまとめ
　用語集
　索引

コラム
　市民参加で生態系の健康診断─モニタリングサイト1000 ［宮下　直］
　気候変動による沿岸生態系の変化―造礁サンゴの北上― ［安田仁奈］
　都市における生物の進化 ［深野祐也］　157
　外来種が複数種いる場合の生態系管理―何を守りたいか？ ［宮下　直］
　日本の海洋保護区 ［安田仁奈］
　環境保全型の農業 ［深野祐也］
　絶滅危惧種保護の法制度 ［鈴木　牧］