氮素豊富な氷河融水が高山湖の植物プランクトン多様性と生産性に及ぼす影響

我々は、北アメリカの中央ロッキー山脈にある湖のセットにおいて、氷河と雪解け水（GSF）と雪解け水のみ（SF）によって供給される異なる時間スケールでの植物プランクトンの多様性と生産性を比較し、氮素豊富な氷河融水が植物プランクトンの構造と機能に与える影響をより良く理解しました。GSF湖の硝酸塩濃度は平均してSF湖の44倍高かったが、GSF湖の流域面積のわずか0.01〜0.59%が氷河で覆われていました。各タイプの3つの湖で、藻類の垂直分布、上層水域の一次生産性率、および栄養素制限パターンを決定しました。植物プランクトンの多様性とコミュニティ構造は、栄養素添加実験内で湖のタイプ間で比較され、また、各タイプの4つの湖からの堆積物コアの上部（すなわち現代）と下部（約1850年）でも比較されました。平均一次生産性率はGSF湖で5倍高かったが、垂直統合クロロフィル濃度には差がありませんでした。しかし、藻類のバイオマスはGSF湖のエピおよびメタリムニウムで高かったが、両湖タイプのハイポリムニウムでは同等でした。栄養素制限のパターンは湖のタイプによって異なり、GSF湖はリンによって制限され、多くのSF湖は窒素とリンによって共同限界にありました。現代の珪藻種の多様性はGSF湖においてSF湖よりも低く、19世紀中頃には湖のタイプ間に顕著な違いは見られませんでした。GSF湖とSF湖の構造と機能の重要な違いは、氷河が消失した場合にGSF湖が異なる生態的軌道をたどることを示唆しています。