북서태평양 표층대 박테리아와 바이러스의 공간 분포 특성 (Spatial Distributions of Bacteria and Viruses in the Epipelagic Zone of the Northwestern Pacific Ocean)

서지정보

· 발행기관 : 한국수로학회
· 수록지 정보 : 해양공간정보학회지 / 11권 / 2호 / 9 ~ 15페이지
· 저자명 : 강진경, 강선혜, 이준, 박지혜, 황청연

초록

해양 미생물은 저차생태계의 주요 구성원으로 생지화학적 순환에 중요한 역할을 담당하며 해양 생태계의 구조와 기능에 영향을 준다. 본 연구에서는 북서태평양 미생물의 공간 분포 특성을 이해하기 위하여, 2012년 7월 아라온호 탐사를 통해 동해에서 아북극 베링해에 이르는 12개 정점의 표층대(수심 100 m 이내) 박테리아와 바이러스의 개체수를 측정하였다. 박테리아 개체수는 0.2–1.9×106 cells ml-1의 범위를 보였으며, 위도가 증가함에 따라 대체로 증가하는 양상을 나타냈다. 박테리아의 분포는 해역의 물리적인 요인보다 엽록소 a 농도에 의해 잘 설명되었다. 시아노박테리아 개체수는 동해에서 가장 높았으며(1.8×105 cells ml-1) 북위 55° 이상의 낮은 수온(8℃)에서는 검출되지 않았다. 바이러스 개체수는 0.8–15.2×106 viruses ml-1로, 박테리아와 유의한 양의 상관 관계를 보였다(r2=0.58, p<0.001, n=71). 이상의 결과들은 식물플랑크톤에서 기인한 용존성 유기물이 박테리아에 의해 상위 영양단계로 전달되는 기작(미생물 고리)과 입자성 유기물(박테리아)이 바이러스에 의해 용존성 유기물로 재순환되는 기작(바이러스 우회)을 보여준다. 본 연구는 북서태평양 저차생태계의 구성원들이 긴밀하게 연결되어 있고, 해양 생태계의 에너지 전달과 물질 순환에 원활하게 기여하고 있음을 시사한다.

영어초록

Marine microbes, as essential members of lower trophic levels, play an important role in the biogeochemical cycle and cause impacts on the structure and function of marine ecosystems. To understand the spatial distribution of marine microbes in the Northwestern Pacific Ocean, the bacterial and viral abundances were measured for the epipelagic seawater samples (within 100 m), which were collected at 12 stations from the East Sea to the subarctic Bering Seaduring the R/V Aaron cruise in July 2012. Bacterial abundances were 0.2–1.9×106 cells ml-1 and gradually increased with increasing latitude. The variability of bacterial abundance was well explained by chlorophyll a concentrations rathern than physical variables. Cyanobacterial abundances were highest in the East Sea (1.8×105 cells ml-1) and were not detected in low temperature of seawater (8℃) above 55°N. Viral abundances were 0.8–15.2×106 viruses ml-1, and showed a significant positive correlation with bacterial abundances (r2=0.58, p<0.001, n=71). These results showed that the transfer of dissolved organic matter (DOM) from phytoplankton to higher trophic levels via bacteria (microbial loop) and the process of returning particulate organic matter (bacteria) to the DOM pool via viruses (viral shunt) in the study area. This study suggests that lower trophic level organisms are tightly coupled and contribute to the energy transfer and matter cycling in the marine ecosystem of the Northwestern Pacific Ocean.

참고자료

· 없음