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スティーブン・ラッセル・カーペンター（1952年7月5日生まれ）は、アメリカの湖沼生態学者で、湖沼生態系の過剰な富栄養化によって微生物の異常繁殖や魚の大量死を引き起こす湖沼の富栄養化に焦点を当てている。
アメリカ合衆国ミズーリ州カンザスシティで生まれたカーペンターは、化学者である父リチャードが国立アカデミーの環境研究・毒性学委員会の委員長になったため、幼い頃から科学に親しんでいた。幼少期、カーペンターはミズーリ州にある祖父の農場で夏を過ごした。その間、親戚たちと釣りや狩猟、キャンプを楽しんだ。「ハイキング、キャンプ、釣り、狩猟はすべて生態学に結びついている」と彼は言う。「屋外で科学者としてお金をもらえる方法があると知ったときは、本当に興奮した」[ 2 ]
カーペンターの生態学への関心は、アマースト大学での学部課程中に芽生えた。2年生の夏、カーペンターはグレイシャー国立公園の樹木被覆調査に従事した。カーペンターは、水生生態系科学者のスチュアート・フィッシャーの指導の下、マサチューセッツ州フォート川で水生植物の一次生産に関する学部研究を行った。1974年に生物学の学士号を取得し[ 1 ]、その後、ウィスコンシン大学マディソン校の植物学および海洋学・湖沼学の大学院課程に進み、マイケル・アダムスの研究室で湖沼生態系のリン循環における水生植物の役割を研究した。大学院時代に妻となるスーザン・モスと出会い、博士論文を完成させたのと同じ年である1979年に結婚した[ 2 ]。
彼はノートルダム大学[ 1 ]で教職に就き、ウィスコンシン州ランド・オー・レイクス近郊にある同大学の野外研究施設で湖の研究を続けた。ここで彼は、植物や動物、食物網を含む湖の生態系のより広範な研究を始めた。1982年、彼はジム・キッチェルと共に、湖の生態系のダイナミクスを扱う栄養カスケード・プロジェクトに着手した。ノートルダム大学で10年間過ごした後、彼はウィスコンシン大学マディソン校に戻り、湖沼学センターと動物学科の教員となった。マディソン校には強力な湖沼学プログラムがあり、ミシガン湖の魚類や無脊椎動物におけるポリ塩化ビフェニルの蓄積など、他の研究も行うことができた。彼はメンドータ湖を含むマディソン湖の研究を再開し、リン循環と富栄養化への関心を再び抱いた。カーペンター氏のリン循環に関する研究は、非点源リン汚染と、リン濃度の上昇がメンドータ湖の生態系に及ぼす影響に焦点を当てたものでした。これらの調査により、カーペンター氏はリン循環を管理するための戦略を考案するに至りました。1990年代半ばには、富栄養化の経済学の研究を開始し、工場や農場が富栄養化を引き起こすことで得られる利益と、湖を清潔で透明に保つことで得られる利益を比較し、双方の利益を最大化することを目指しました。1999年から2009年まで、カーペンター氏はウィスコンシン大学マディソン校の北温帯湖沼長期生態学研究を率いました。2009年にはウィスコンシン大学マディソン校湖沼学センターの所長に就任しました。2017年に研究に専念するため所長を退任しました。[ 1 ]
カーペンターは、生態系変化と社会に関するプログラムの科学委員会[ 3 ]とストックホルムレジリエンスセンターの理事会[ 4 ]に所属していました。 2021年現在、彼は学術誌Ecosystemsの共同編集長を務めています[ 5 ]。 2000年から2005年にかけて、彼はミレニアム生態系評価のシナリオワーキンググループの共同議長を務めました。 1999年から2009年にかけて、彼はウィスコンシン大学の長期生態系研究ネットワークプログラムの北温帯湖研究サイトを率いました。彼はアメリカ生態学会の元会長です[ 6 ]。2011年現在、カーペンターは5冊の書籍と約450の科学論文、書籍の章、査読付き報告書、解説を発表しています。
カーペンター氏は、湖の生態系が周囲の景観や、栄養塩の流入、漁業、外来種の導入といった人間の活動によってどのように影響を受けるかに関する研究で、2011年のストックホルム水賞を受賞した。[ 7 ]その他の受賞歴には、ピュー財団の保全・環境フェローシップ、2007年に国際湖沼学会から「生態学的理論、生態系実験、複雑な湖沼問題の管理の間に橋を架けた研究」と「湖沼管理における栄養カスケードとレジームシフトの重要性を明らかにした研究」に対して授与されたナウマン・ティーネマン・メダル、[ 8 ] 1999年に湖沼海洋科学協会から授与されたG・エヴリン・ハッチンソン賞、[ 9 ] 2000年にアメリカ生態学会から授与されたロバート・H・マッカーサー賞と2012年に同協会のフェロー、[ 10 ] [ 11 ] 2000年に湖沼生態学の生態学研究所から授与された生態学優秀賞（ECI賞）、 [ 12 ]そしてラモン・マルガレフ賞などがある。 2018年にカタルーニャ州政府から生態学の賞を授与された[ 13 ]。2001年には米国科学アカデミー[ 14 ] とスウェーデン王立科学アカデミーの外国人会員[ 15 ]にも選ばれ、2006年にはアメリカ芸術科学アカデミーに選出された[ 16 ]。 2022年にはブルー・プラネット賞も受賞した[ 17 ]。
カーペンターの研究対象は、淡水における生態系全体の実験と適応型生態系管理です。具体的なトピックには、栄養カスケードとその生産と栄養循環への影響、汚染物質の循環、淡水漁業、富栄養化、非点源汚染、淡水の生態経済学、社会生態系システムの回復力、複雑なシステムの崩壊の早期警告などが含まれます。「富栄養化は、レクリエーション、経済、さらには公衆衛生のレベルで人間に影響を与える可能性のある重大な環境問題であり、人口増加、食料需要の増加、土地転換、肥料の使用により、今後数十年間で深刻化する可能性が高い」とカーペンターは述べています。[ 18 ]