태평양 표층 원핵생물의 위도별 다양성 분포 (A Latitudinal Diversity Gradient of Prokaryotes in Surface Water of the Pacific Ocean)

서지정보

· 발행기관 : 한국수로학회
· 수록지 정보 : 해양공간정보학회지 / 11권 / 2호 / 53 ~ 61페이지
· 저자명 : 김복진, 오승주, 홍연우, 최지영, 김수윤, 황청연

초록

원핵생물(박테리아와 아키아)은 전체 해양 생물량의 25 % 이상을 차지하고 있으며, 탄소 및 에너지 교환과 유기물 전환 등 전지구적인 생지화학적 순환에서 중요한 역할을 담당한다. 해양 원핵생물의 다양성과 종 조성에 대한 연구는 생물지리적 분포 특성과 환경 적응을 이해하는 데 중요하다. 본 연구는 태평양에서 위도에 따른 표층 원핵생물의 다양성과 군집 조성 변화를 이해하기 위해, 남위 42도에서 북위 36도에 이르는 약 16,000 km 구간에서 20개의 표층 해수에 대해 원핵생물 군집 조성을 조사하였다. 원핵생물 다양성은 위도에 따라 뚜렷하게 변화되는 양상을 보여, 남반구와 북반구 중위도에서 높았으며 적도로 향하면서 낮아졌다. 이와 같은 생물지리적 패턴은 대서양 표층대에서 처음 발견되었는데, 태평양에서도 유사하게 나타난다는 사실은 본 연구를 통해 최초로 확인되었다. 또한 남태평양 시료에서만 원핵생물의 종 풍부도가 수온이나 염분과 유의한 양의 상관 관계를 보였는데, 이는 군집 조성에 따라 환경 인자에 대한 반응이 다를 수 있을 가능성을 시사한다.

영어초록

Prokaryotes (Bacteria and Archaea) account for more than 25 % of the total marine biomass, playing an essential role in the global biogeochemical cycle, such as carbon and energy exchange and organic matter conversion. Hence, the studies on the diversity and species composition is important in understanding the biogeographic distribution characteristics and environmental adaptation of marine biota. In this study, the prokaryotic community composition of 20 surface seawater samples in a section of ~16,000 km from the 42 degrees south to the 36 degrees north was investigated to understand the latitudinal change of the surface prokaryotic community in the Pacific Ocean. Prokaryotic diversity showed a clear pattern of latitudinal change, demonstrating a higher diversity in the mid-latitudes of the southern and northern hemispheres, and a decrease towards to the equator. This biogeographic pattern was first found in the Atlantic surface layer, and it was first confirmed through this study in the Pacific Ocean that it appeared similar in the Pacific Ocean. In addition, only in the South Pacific samples, prokaryotic species richness showed a significantly positive correlation with the water temperature and salinity, suggesting that community composition may have different responses to environmental factors.

참고자료

· 없음