貧栄養水域表層では、生物生産の最大の律速要因である栄養塩が極低濃度だが、一定の活発な生物生産が維持されている。水圏生物生産の大部分は貧栄養水域が担うため、地球の物質循環や生態系、水産資源の動態の理解には、貧栄養水域の生物生産を支えるメカニズムの解明が必須である。しかし、貧栄養水域表層では、活発な生物生産による栄養塩除去量に比べて、既知の経路の栄養塩供給量が少なすぎる現象が観測され、「不均衡な栄養塩収支」問題として長年の謎が残る。本発表では、海洋や湖沼での溶存有機窒素(DON)の起源や動態に関する、演者らによる最近の研究による知見を基に、「準易分解性の細菌由来DONが、貧栄養水域への窒素栄養塩の供給経路として機能する」という従来未知のプロセスを、微生物窒素ポンプ仮説として提示し、その定量的重要性の可能性について議論する。