有光層(Photic Zone)
有光層は、
湖や
海洋などの水域において
太陽光が届く限られた範囲を指します。この範囲は、
海の水面から始まり、光が及ぶ深さによって決まります。光が届くことで、水中の植生は
光合成を行い、生態系の基礎を形成します。
有光層の定義
有光層には二つの定義が存在します。一つは広義の有光層であり、これは生物が感じ取ることのできる限界の光の強さ、これを
海面の1/109程度の光強度として測定します。もう一つは狭義の有光層で、
光合成生物が必要とする光の強度、すなわち補償深度(
海面の1/102程度の光強度)に基づくものです。この狭義の有光層は真光層(euphotic zone)とも呼ばれます。さらに、真光層に対して微弱な光しか届かない層があり、これを薄光層や透光層(disphotic zone)と区別します。
広義の有光層は狭義の有光層(真光層)に薄光層を加えたものとして理解することができます。これにより、生物が活動する光の届く範囲が常に変動することが分かります。
有光層の厚さと濁度
有光層の深さは、季節による水の濁度に影響を受けます。水中の微粒子や
微生物により光が吸収され、さらには散乱されるため、光の強さは水深が深くなるにつれて失われます。実際には、濁度が高い
富栄養化した
湖では有光層の厚さが数
センチメートルにしか及ばないことがありますが、外洋では最大で200
メートルにも達することが知られています。水の
透明度は、セッキー円盤を利用して簡便に測定することができます。
生態系における有光層の役割
有光層は、深
海熱水孔や
冷水湧出帯などの特異な環境を除けば、本質的に
基礎生産が行われる唯一の水層です。このため、有光層の深さはその場所での生物間の相互作用や
基礎生産の活発さを示す重要な指標とされています。
基礎生産物は生態系の食物連鎖の出発点であり、草食性の生物やそれを捕食する肉食性の生物に至るまで、すべての生物の生命維持に欠かせない存在です。
関連する項目
関連情報として、
漂泳区分帯や
無光層の概念も存在します。
漂泳区分帯は、生物が浮遊している層で水中の生態系に影響を与えます。一方、
無光層は光が全く届かない深層域で、ここでは異なる生態系が形成されています。
総じて、有光層は水中の生命にとって不可欠な生態学的な場であり、光の影響により多様な生物活動が繰り広げられています。