西部北極圏海域における海洋環境変動が植物プランクトン群集に与える影響の評価

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平成23年度は、前年度までの研究成果である海色衛星を利用した西部北極海陸棚域における植物プランクトンサイズ組成推定アルゴリズムの開発結果を投稿論文とした。また、その内容の発展的研究として、1998年から2010年期間における西部北極海陸棚域の海氷分布の変動と、植物プランクトンサイズの関係についての研究に従事し、海氷融解の早期化は春季の植物プランクトンサイズの大型化と、夏季の植物プランクトンサイズの小型化をもたらす傾向があることを示した。このような植物プランクトンサイズの組成の変動は、年間基礎生産量に大きく寄与することも明らかとなり、これまで植物プランクトンの成長期間や生息域面積が重要であるとされていた北極海において、新たな知見となる。さらに、北極海のより北部の海域である新規開放水面域においては、海氷融解の早期化が晩夏における海水温の上昇とそれに伴う植物プランクトングループの変化が起こることを示した。以上の成果は、西部北極海における海氷分布の変動という海洋物理現象に対して、海洋の基礎生産者である植物プランクトン群集がいかに応答するのかを示したものである。特に、西部北極海は近年の海洋温暖化による海氷の減少が非常に顕著であり、それに伴って海洋生態系に大きな変化が生じていることが数多く報告されている海域である。従って本研究成果は、海洋生態系におけるエネルギー転送過程や、より高次の海洋生物の分布や生物量の変動メカニズムをボトムアップの観点から明らかにする上で重要な知見となる。