水生生物および生態系における過剰な炭素：生理学的、エコロジー的、進化的含意

細胞および生物は、自給自足者と他給自足者の両方が、一般的に要求に対して元素の不均衡なアクセスと摂取に直面しています。Cは、光合成自給自足者においては、NやPのような重要な栄養元素に対してしばしば過剰です。同様に、生態学的化学量論からの教訓の一つは、消費者、特に草食性動物や腐食者の成長は一般的にNまたはPによって制限され、相対的にCが過剰となるということです。「過剰」は無駄を意味しますが、これは純粋に化学量論的な議論に一致する定義であって、決して単純ではありません。実際、多くの生物は、貯蔵、構造、防御などの適応を促進する目的や、共生のような相利的な目的のために、この見かけ上の余剰Cをうまく活用しています。それにもかかわらず、真の過剰が発生することがあり、その場合、残った「余分なC」は、有機的または無機的な形で、代謝活動の増加や呼吸を介して処理されなければなりません。このさまざまな形態のCの流れは、生物のCバランスに大きな影響を及ぼすだけでなく、生態系レベルでのエネルギーの流れやCの経路を支配しています。ここでは、生物および生態系レベルでの「過剰C」の進化的および生態学的含意について議論します。