Jellyfish are increasingly recognised as important components of the marine ecosystem, yet their specific role is poorly defined compared to that of other zooplankton groups. This paper presents the first global ocean biogeochemical model that includes an explicit representation of jellyfish and uses the model to gain insight into the influence of jellyfish on the plankton community. The Plankton Type Ocean Model (PlankTOM11) model groups organisms into plankton functional types (PFTs). The jellyfish PFT is parameterised here based on our synthesis of observations on jellyfish growth, grazing, respiration and mortality rates as functions of temperature and jellyfish biomass. The distribution of jellyfish is unique compared to that of other PFTs in the model. The jellyfish global biomass of 0.13 PgC is within the observational range and comparable to the biomass of other zooplankton and phytoplankton PFTs. The introduction of jellyfish in the model has a large direct influence on the crustacean macrozooplankton PFT and influences indirectly the rest of the plankton ecosystem through trophic cascades. The zooplankton community in PlankTOM11 is highly sensitive to the jellyfish mortality rate, with jellyfish increasingly dominating the zooplankton community as its mortality diminishes. Overall, the results suggest that jellyfish play an important role in regulating global marine plankton ecosystems across plankton community structure, spatio-temporal dynamics and biomass, which is a role that has been generally neglected so far.

中文翻译：

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利用全球海洋生物地球化学模型揭示水母在浮游生物生态系统中的作用

水母日益被认为是海洋生态系统的重要组成部分，但与其他浮游动物相比，其具体作用定义不清。本文介绍了第一个全球海洋生物地球化学模型，其中包括水母的明确表示，并使用该模型来深入了解水母对浮游生物的影响。浮游生物类型海洋模型（PlankTOM11）模型将生物分为浮游生物功能类型（PFT）。根据我们对水母生长，放牧，呼吸和死亡率与温度和水母生物量的函数关系的综合观察，在此对水母PFT进行参数设置。与模型中其他PFT相比，水母的分布是独特的。海j的全球生物量为0。13 PgC在观测范围内，可与其他浮游动物和浮游植物PFT的生物量相比。在模型中引入水母对甲壳类大型浮游生物的PFT有很大的直接影响，并通过营养级联间接影响了其他浮游生物的生态系统。PlankTOM11中的浮游动物群落对水母的死亡率高度敏感，随着水母死亡率的降低，水母越来越占主导地位。总体而言，研究结果表明，水母在跨浮游生物群落结构，时空动态和生物量调节全球海洋浮游生物生态系统中起着重要作用，这一作用迄今为止一直被人们所忽略。在模型中引入水母对甲壳类大型浮游生物的PFT有很大的直接影响，并通过营养级联间接影响了其他浮游生物的生态系统。PlankTOM11中的浮游动物群落对水母的死亡率高度敏感，随着水母死亡率的降低，水母越来越占主导地位。总体而言，研究结果表明，水母在跨浮游生物群落结构，时空动态和生物量调节全球海洋浮游生物生态系统中起着重要作用，这一作用迄今为止一直被人们所忽略。在模型中引入水母对甲壳类大型浮游生物的PFT有很大的直接影响，并通过营养级联间接影响了其他浮游生物的生态系统。PlankTOM11中的浮游动物群落对水母的死亡率高度敏感，随着水母死亡率的降低，水母越来越占主导地位。总体而言，研究结果表明，水母在跨浮游生物群落结构，时空动态和生物量调节全球海洋浮游生物生态系统中起着重要作用，这一作用迄今为止一直被人们所忽略。PlankTOM11中的浮游动物群落对水母的死亡率高度敏感，随着水母死亡率的降低，水母越来越占主导地位。总体而言，研究结果表明，水母在跨浮游生物群落结构，时空动态和生物量调节全球海洋浮游生物生态系统中起着重要作用，这一作用迄今为止一直被人们所忽略。PlankTOM11中的浮游动物群落对水母的死亡率高度敏感，随着水母死亡率的降低，水母越来越占主导地位。总体而言，研究结果表明，水母在跨浮游生物群落结构，时空动态和生物量调节全球海洋浮游生物生态系统中起着重要作用，这一作用迄今为止一直被人们所忽略。