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플랑크톤 패러독스

The Paradox of the Plankton
생명과학회지 제25권 제5호, 2015.5, 601-606 (6 pages)
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초록
허친슨(Hutchinson)은 동질성이 있고 잘 혼합된 환경에서는 경쟁배타의 원리가 작동하고 있어 많은 종이 공서할 수 없음에도 불구하고 여러 플랑크톤 군집에서 많은 종이 서식하고 있음을 주목하였다. 일부 자원만 공유하면 경쟁배타의 원리가 작용하여 일부 종만이 공존할 수 있다. 그럼에도 불구하고 많은 자연 집단에서 수많은 경쟁관계에 있는 종이 공존하는데 이를 플랑크톤 패러독스라 부른다. 본 연구에서 이 역설에 대한 수많은 견해 중 일부를 소개하였는데 Roy와 Chattopadhyay의 견해를 독성 생성 견해를 포함한 그들의 견해에 따라 기술되었다. 제시된 기작 중 물리적, 생물학적 환경에서 공간적, 시간적 이질성, 외부에서 부과되거나 자기-발생적 공간적 분리, 불완전한 수직 혼합층, 수평적 중간 규모의 소용돌이, 플랑크톤 간 자원경쟁에 의한 동요와 무질서, 자원경쟁에서 변동성 온도에서 안정된 공존과 상보적 역동성을 기술하였다. 본 연구를 통해 플랑크톤과 그 패러독스 연구를 수행하는데 정보가 제공되어 도움이 될 것이다.

Hutchinson (1961) proposed that the large number of species in most plankton communities is remarkable in review of the competitive exclusion principle, which suggests that in homogeneous, well-mixed environments species that compete for the same resources cannot coexist. The principle of competitive exclusion would lead us to conclude that only a few species could coexist in such circumstances. Nevertheless, numerous competing species in most natural habitats are able to coexist, while generally only few resources (niches) limit these communities. It is coined “the paradox of plankton” by Hutchinson. We reviewed some literature of the proposed solutions and give a brief overview of the mechanisms proposed so far. The proposed mechanisms that we discuss mainly include spatial and temporal heterogeneity in physical and biological environment, externally imposed or self-generated spatial segregation, horizontal mesoscale turbulence of ocean characterized by coherent vortices, oscillation and chaos generated by several internal and external causes, stable coexistence and compensatory dynamic under fluctuating temperature in resource competition, and finally the role of toxin-producing phytoplankton in maintaining the coexistence and biodiversity of the overall plankton populations. Especially we sited Roy and Chattopadhyay’s reviews and their toxin-producing hypothesis by phytoplankton. This review may be some information to study plankton communities and effect to put the solutions to the paradox that have been proposed over the years into perspective.

목차
서론
재료 및 방법
결과
고찰
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