Contribution of fungoid protists Labyrinthulomycetes to planktonic food webs and biogeochemical cycles in marine ecosystem

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03033
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40030:Aquatic bioproduction science-related
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: Obayashi Yumiko 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 講師 (60380284)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高尾 祥丈 福井県立大学, 海洋生物資源学部, 准教授 (00511304) ; 宗林 留美 静岡大学, 理学部, 准教授 (00343195) ; 吉川 尚 東海大学, 海洋学部, 教授 (80399104) ; 松浦 弘行 東海大学, 海洋学部, 准教授 (50459484) ; 西川 淳 東海大学, 海洋学部, 教授 (10282732)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 海洋生態系 / 有機物分解 / 細胞外加水分解酵素 / 微生物群集 / 原生生物 / ラビリンチュラ類 / 動物プランクトン消化管内容物 / メタバーコーディング解析

Outline of Final Research Achievements

In marine biogeochemical cycles, organic matter degradation has been thought to be attributed by heterotrophic bacteria, and the contribution of eukaryotic microorganisms is not well considered. In this study, we focused on the fungoid protists Labyrinthulomycetes, the osmotrophic unicellular eukaryotic microorganisms. We explored their potential activity of extracellular hydrolysis of polymeric organic matter in seawater and their position in the marine planktonic ecosystem. As a result, the high potential of organic matter degradation in seawater by Labyrinthulomycetes and the characteristics of each phylogenetic group were shown.

Free Research Field

生物地球化学，水圏微生物生態学，微生物海洋学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

菌類様原生生物ラビリンチュラ類は、沿岸で落ち葉などの分解者として知られてきたが、落ち葉などのない外洋も含めて世界中の海に存在することが示唆されている。本研究ではラビリンチュラ類が海水中の生物由来高分子有機物を分解・変換する能力とその特徴を示した。このことは、海洋漂泳区での有機物の動態における菌類様原生生物の寄与を示唆し、海洋物質循環における有機物の分解・分子変換プロセスに新たな視点を与えた。