過去人們一直認為水層食物鏈基本模式就是浮游植物→浮遊動物(原生動物或橈足類)→魚類等,並且認為海洋異養細菌主要扮演將有機物分解為無機物的“分解者”角色。20世紀80年代以來的研究表明,初級生產的產品除了構成浮游植物生物量的顆粒有機物(PPOM)外,還有相當部分的產品是以溶解態有機物(PDOM)的形式釋入水中的。此外,海水中的溶解有機物(DOM)還來源於各類動物的排泄、死亡殘體及糞團的分解以及動物攝食時植物細胞被損壞等過程。
這些溶解有機物基本上不能被浮遊動物所吸收,但卻具有可以被海洋異養細菌吸收的組分,與PDOM一起被細菌吸收並形成細菌本身生物量的增長,這個過程稱為細菌的二次生產(bacterial secondary production)。異養細菌又可被鞭毛蟲、纖毛蟲等原生動物所攝食,而後者又被小型浮遊動物(個體較大的原生動物和輪蟲、橈足類幼體等)所攝食。於是Azam等(1983)將溶解有機物通過細菌二次生產後形成的異養細菌→原生動物→後生動物的攝食關係稱為微型生物食物環或簡稱微食物環(microbial loop)。在微食物環中,異養細菌在有機碳的轉換過程中起關鍵作用,同時也說明異養細菌不僅是分解者,也是“生產者”。
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