海洋における植物プランクトンの生理生態と物質循環における役割に関する研究  [in Japanese] Physiological ecology of marine phytoplankton and their role in material cycling  [in Japanese]

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Abstract

<p>海洋環境の変動に応じてプランクトン群集がどのような応答をするか,またその結果として物質循環過程がどのように変動するかを解明することは生物海洋学の重要な課題である。環境が変化すると,まず群集内の各種個体群が生理的に応答し,増殖を経てやがて群集構造が変化する。生理的応答は種によって異なるので,群集の種組成によって環境変化と群集応答の関係は変化に富んだものになる。筆者はこの観点から,植物プランクトンの生態研究に取り組んできた。重点をおいたのは,分類学的帰属が不明な種が多く含まれるピコ・ナノプランクトンの組成解明と生物量把握,種あるいはグループ特性に着目した生理活性の把握である。本稿では,これまでの研究から,貧栄養海域に形成される亜表層クロロフィル極大における植物プランクトンの群集動態の解明,分類群毎の基礎生産および呼吸の把握,窒素固定生物の生態研究について得られた成果をまとめた。これらの研究に共通するのは,個生態学的な知見と現場における実験・観測を結合した生理生態学的アプローチである。生理生態学は,生物の生理学的・形態学的な機能に着目して生態学的な現象を理解しようとする分野であるが,現在,全球的な規模で進行している海洋環境の変化に対してプランクトン群集とその物質循環,そしてその結果もたらされる生態系サービスがどのように変化するかを予測する役割が加わった。</p>

<p>One of the goals of biological oceanography is to understand how plankton communities respond to environmental changes, and how consequent material cycling through plankton ecosystems is altered. In response to environmental change, each species population physiologically adapts to the new environment, and the community structure then shifts due to differential growth response among these species. Since physiological responses vary among species, there is quite a diverse range of community responses depending on the species composition. The author has been studying the ecology of marine phytoplankton from this taxon oriented viewpoint. Emphasis was placed on species composition and biomass of pico- and nanoplankton, including many taxonomically unidentified species, and on evaluating taxon-specific physiological algal activities. My contributions to our understanding of phytoplankton ecology are briefly reviewed here: Population dynamics of phytoplankton in the subsurface chlorophyll maximum developed in oligotrophic oceans, taxon-specific primary production and respiration, and ecology of diazotrophs.<b> </b>A common approach in these subjects is physiological ecology, which combines autoecology and in-situ observation and experiments. Physiological ecology is a discipline that aims to understand ecological phenomena based on the physiological and morphological functions of organisms. In the Anthropocene, during which large-scale environmental change is proceeding at a global scale, physiological ecology has a new mission to predict how biota and associated ecosystem services will be altered.</p>

Journal

  • Oceanography in Japan

    Oceanography in Japan 24(2), 63-76, 2015

    The Oceanographic Society of Japan

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110009930846
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10382760
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    Journal Article
  • ISSN
    0916-8362
  • NDL Article ID
    026287008
  • NDL Call No.
    Z15-778
  • Data Source
    NDL  NII-ELS  IR  J-STAGE 
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