海に流れる生物学的炭素の垂直流: 食物網の制御はあるのか?
1R. B. Rivkin, D. Deibel, K. Crocker, P. Matthews, Ocean Sciences Centre, Memorial University of Newfoundland, St. John's, NF A1C 5S7, Canada. L. Legendre, J.-E. Tremblay, B. Klein, C. Lovejoy, F. Mesple, Departement de biologie, Universite Laval, Quebec, QC G1K 7P4, Canada. S. Roy, INRS-Oceanologie, 310 Alee des Ursulines, Rimouski, QC G5L 3A1, Canada. N. Silverberg, N. Romero, C. Savenkoff, A. Vezina, J.-C. Therriault, C. Berube, Institut Maurice-Lamontagne, Ministere des Peches et des Oceans, Casse Postale 1000, Mont-Joli, G5H 3Z4 QC, Canada. M. R. Anderson, Marine Habitat Research, Science Branch, Fisheries and Oceans Canada, Newfoundland Region, Post Office Box 5667, St. John's, NF A1C 5X1, Canada. J. Wesson and R. G. Ingram, Department of Atmospheric and Oceanic Sciences, McGill University, 805 Sherbrooke Street West, Montreal, QC H3A 2K6, Canada.
バイオジェニックの炭素輸出モデルは,しばしば,食物網の構造が炭素輸出を決定すると仮定する. しかし,この研究では,食物網の複雑さに関係なく,同様の炭素フローが発見され,既存のモデルに挑戦しました.
科学分野:
- 海洋生態学 海洋生態学とは
- バイオジオケミカルサイクル
- 海洋学 海洋学とは
背景:
- 伝統的なモデルは,短い食物連鎖を,高バイオジェニック・カーボン (BC) 輸出と,複雑なネットワークを,リサイクルと結びつけています.
- 既存のモデルでは,ユーフォティックゾーンからのBCの輸出を新生産 (NP) と同等にしています.
- これらの仮定は,ダイナミックな海洋環境でテストされます.
研究 の 目的:
- セントローレンス湾における食物網構造,新生産,生物学的炭素輸出の関係を調査する.
- 非均衡の海洋条件下における現在のモデルの予測力に挑戦する.
主な方法:
- 花期と非花期の間に測定された微粒子有機炭素の流れ.
- 異なる生態学的段階における評価された新生産 (NP).
- 炭素輸出パターンを,一般的な食物網構造 (草食動物 vs. 微生物/万能動物) と比較した.
主要な成果:
- 微粒子有機炭素の流れは,春の開花期 (草食動物が優勢) と非開花期 (微生物/汎食動物が優勢) の間に比較可能であった.
- 新生産 (NP) は,開花後の状態と比較して,開花期中に (1.2〜161倍) 大幅に高かった.
- 観察されたBCの輸出は,食物網の構造やNPの大きさと相関していない.
結論:
- 食物網の構造は,生物学的炭素の輸出規模やパターンの信頼できる予測指標ではありません.
- 新生産 (NP) だけでは,特に環境の変化が急速に進んでいるシステムでは,BCの輸出を予測することはできません.
- 海洋の非均衡状態は,炭素の輸出を正確に予測するための改訂されたモデルを必要とします.
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