環境ストレスに対する動物プランクトン群集の反応

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多環芳香族炭化水素類のひとつであるベンゾaピレン(Benzo[a]pyrene)は有機物の燃焼により非意図的に発生し、環境を汚染している。そこで、この物質のプランクトン群集に及ぼす影響を、メソコスムを用いて実験的に解析した。実験では20リットル水槽に諏訪湖の泥を加えて動物プランクトンを発生させ、そこにベンゾaピレンを5ppb、10ppbになるように投与し、動物プランクトン群集の変動を解析した。実験の結果、薬剤投与によって枝角類(ミジンコ類)の個体群密度が低下し、反対にワムシ類は個体数を増加させた。これは、枝角類がベンゾaピレンに対する感受性が高いことを示しており、この薬剤によって直接的な毒性影響を被る可能性があることを示している。一方、ワムシ類が増えたのは競争者である枝角類が減少したため、競争圧から解放された結果であると考えられる。これは薬剤の間接影響といえよう。このように、ベンゾaピレンは、直接、間接に動物プランクトン群集に複雑な影響を及ぼすことが示された。同様のプランクトン群集を100リットルの水槽中に作り、16時間明期8時間暗期の光条件下で水温を20℃と28℃にして動物プランクトン群集の変動を調べた。20℃ではゾウミジンコやネコゼミジンコがなど多くの枝角類が出現し、またワムシ類も種数が多く、多様度の高い群集が作られた。一方、28℃では枝角類がほとんど姿を消し、ワムシ類も限られた種だけが出現するようになり、群集の多様度が低下した。これにより、水温上昇はプランクトン群集の多様性を低下させることが示された。しかし、諏訪湖では水温が28℃に近くなる盛夏にニセゾウミジンコが優占することから、野外での現象とメソコスム実験での結果との間に矛盾がある。この理由を明らかにすることが課題となった。