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J-GLOBAL ID：201702281864516114   整理番号：17A1943723

浅い富栄養湖伊豆沼における浮遊系メタン食物連鎖: 炭素安定同位体比を用いた動物プランクトンへの寄与率の推定

Trophic transfer of methane-derived carbon to zooplankton in eutrophic shallow lake Izunuma inferred from carbon stable isotope analysis

著者 (5件)： 安野翔 (仙台市役所) ,  鹿野秀一 (東北大学東北アジア研究センター) ,  藤本泰文 (宮城県伊豆沼・内沼環境保全財団) ,  嶋田哲郎 (宮城県伊豆沼・内沼環境保全財団) ,  菊地永祐 (宮城教育大学環境教育実践研究センター)
資料名： 伊豆沼・内沼研究報告(Web)  (Izunuma-Uchinuma Wetland Researches (Web))
巻： 11  ページ： 41-53(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U1189A  ISSN： 2424-2101  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 動物プランクトンが,浮遊性のメタン酸化細菌を摂食することでメタン起源の炭素原子を同化する経路を浮遊系メタン食物連鎖と呼ぶ.浅い富栄養湖である伊豆沼において,浮遊系メタン食物連鎖を,炭素安定同位体比(δ¹³C 値)を用いて検出することを試みた.動物プランクトン(枝角類および橈脚類)のδ¹³C値は,2006年6月から2008年9月にかけて-38.4‰から-26.5‰の間で変動し,特に2007 年8,9月および2008 年8 月に低下する傾向が認められた.動物プランクトンは,懸濁有機物(POM;-33.5‰~-27.8‰)よりもしばしば低いδ¹³C 値を示したが,POM のC/Chl 比(全有機態炭素量とクロロフィル量の比)から推定した植物プランクトンのδ¹³C 値は,多くの月においてさらに低いδ¹³C 値を示した.つまり,動物プランクトンは,大部分の月においてPOM 中の植物プランクトンを選択的に摂食していることが示唆された.一方,2007 年8~9 月および2008 年8 月では,動物プランクトンのδ¹³C 値は,推定した植物プランクトンよりもさらに低い値であったことから,メタン食物連鎖を通じてδ¹³C値の低いメタン起源の炭素原子を同化したことが示唆された.混合モデルにより,動物プランクトンに対するメタン食物連鎖の寄与率を推定したところ,2007 年8 月で6.5~9.6%,同年9 月で2.3~3.5%,2008 年8 月で7.3~10.9%であったが,それ以外の月ではメタン食物連鎖の寄与は検出されなかった.8~ 9 月に湖底直上の溶存酸素濃度が低下することで,堆積物中のメタンが水中まで到達し,浮遊系メタン食物連鎖が駆動したものと考えられる.(著者抄録)

シソーラス用語： 湖沼 ,  富栄養湖 ,  *食物連鎖 ,  *細菌 ,  *メチロトローフ ,  摂食 ,  動物プランクトン ,  同位体存在比 ,  懸濁物質 ,  植物プランクトン ,  *生態系 ,  伊豆沼 ,  炭素安定同位体比 ,  *湖沼生態系 ,  空中浮遊菌 ,  *メタン栄養細菌 ,  *微生物 ,  動物行動 ,  アルカン
準シソーラス用語： 浮遊細菌 ,  *メタン酸化細菌

著者キーワード (8件)： C/Chl比 ,  枝角類 ,  デトリタス ,  橈脚類 ,  C/Chl ratio ,  Cladocera ,  Copepoda ,  detritus

分類 (1件)： 生態系  (EE01040P)

物質索引 (1件)： メタン

引用文献 (26件)：

• Agasild, H., Zingel, P., Tuvikene, L., Tuvikene, A., Timm, H., Feldmann, T., Salujõe, J., Toming, K., Jones, R.I. & Nõges, T. 2014. Biogenic methane contributes to the food web of a large, shallow lake. Freshw. Biol. 59: 272-285.
• 赤堀由佳・高木 俊・西廣 淳・鏡味麻衣子. 2016. 印旛沼において浮葉植物オニビシの繁茂が水質に与える影響. 陸水学雑誌 77: 155-166.
• Bastviken, D., Ejlertsson, J., Sundh, I. & Tranvik, L. 2003. Methane as a source of carbon and energy for lake pelagic food webs. Ecology 84: 969-981.
• Bastviken, D., Cole, J., Pace, M. & Tranvik, L. 2004. Methane emissions from lakes: dependence of lake characteristics, two regional assessments, and a global estimate. Glob. Biogeochem. Cycles 18. 10.1029/2004GB002238
• Brönmark, C. & Hansson, L.A. 2007. 湖と池の生物学: 生物の適応から群集理論・保全まで. 占部 城太郎(監訳). 共立出版, 東京.

タイトルに関連する用語 (10件)： 富栄養湖 ,  伊豆沼 ,  浮遊 ,  メタン ,  食物連鎖 ,  炭素安定同位体比 ,  動物 ,  プランクトン ,  寄与率 ,  推定