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Sep 29, 2023

プランクトンは地球上の生命の中心です。気候変動はプランクトンにどのような影響を与えていますか?

2023 年 8 月 24 日 この記事は、Science X の編集プロセスとポリシーに従ってレビューされました。 編集者は、コンテンツの信頼性を確保しながら、次の属性を強調しました。

2023 年 8 月 24 日

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レニー・チョー著、ステート・オブ・ザ・プラネット

最近、科学者らは、海洋の半分以上が緑に変わりつつあると報告しました。これは、より多くの植物プランクトンが含まれている可能性を示しています。 カリフォルニアの海岸沿いでは、何百頭ものアシカやイルカが、有害なプランクトンが引き起こす有毒な藻類の増殖にさらされて病気になったり死亡したりした。 そしてタイでは、数千匹の死んだ魚が海岸に打ち上げられ、プランクトンブルームによって窒息死した。

プランクトンは海洋および淡水の生態系の構成要素であり、地球の大気中のガス循環の鍵となります。 しかし、地球の水と大気は気候の変化により急速に変化しており、これがプランクトンに影響を与えています。 これらの効果の中には良くないものもあります。 ここでは、プランクトンとは何か、そしてプランクトンと気候との相互作用について見ていきます。

「プランクトン」はギリシャ語の「漂流者」に由来します。 プランクトンは海中に浮遊する生物です。 「多くは泳ぐことができますが、流れに逆らうほど強く泳ぐことはできません。基本的に、彼らは流れに翻弄されています」と、水生生態学を専門とするコロンビア大学ラモント・ドハティ地球観測所のアンドリュー・ジュール研究教授は言う。 。

「プランクトンは特定の生物のグループではありません。ライフスタイルを共有する多くの異なる種類の生物です」と彼は言いました。 それらは塩水または淡水で見られ、その大きさは顕微鏡（ほとんどがそうです）から容易に目に見える甲殻類やクラゲまでさまざまです。

プランクトンは、植物である植物プランクトンと動物である動物プランクトンの2つのグループに分けられます。 しかし、プランクトンの世界では、植物と動物の区別は複雑です。

一部の生物は光合成から栄養を得ます。 他の生物を食べることで感染する人もいます。 一部の生物は光合成をしますが、他の生物を食べることもあります。 一部の細菌はプランクトンとしても分類され、分解者です。 そしてさらに多くの生物がその中間にいるか、複数のことを行っています。

光合成生物に関して言えば、海洋プランクトンには陸上よりもはるかに多様性があるとユール氏は述べた。 植物プランクトンにはおそらく 100,000 種があり、それぞれが異なる特性、異なる生態学的機能、異なる分布を持っている可能性があります。 動物プランクトンにも、非常に多くの異なるグループが含まれています。

陸上植物と同様にクロロフィルを含む植物プランクトンは、太陽光線を必要とするため、地表近くで見られます。 彼らは太陽光とリン酸塩、硝酸塩、カルシウムなどの栄養素を利用してエネルギーを作り出し、二酸化炭素を取り込み酸素を放出しながら成長します。 植物プランクトンは、地球上のすべての光合成の約 50% を実行します。 彼らは地球上の全酸素の約半分を生産したと推定されています。

植物プランクトンの例としては、シアノバクテリア (藍藻としても知られています) があります。 珪藻はシリカの細胞壁を持ち、最も豊富で多様なグループです。 そして渦鞭毛藻は、移動を助ける付属器官を持っています。 すべての藻類は植物プランクトンですが、すべての植物プランクトンが藻類であるわけではありません。

動物プランクトンには、オキアミ、カイアシ類、小さなエビのような甲殻類、クラゲなどの動物が含まれます。 彼らは通常、植物プランクトンを食べ、魚や他の大きな生物に食べられます。

プランクトンは海洋食物連鎖全体の基礎です。 すべての海洋生物の健康と生産性は、最終的には海洋生物にかかっています。

プランクトンは地球の炭素循環においても重要な役割を果たしています。 植物プランクトンが死ぬと、光合成によって取り込まれた炭素の一部は深海に沈み、そこで大気から隔離されます。 生物学的ポンプと呼ばれるこのプロセスにより、海洋が地球最大の炭素吸収源となります。