Көнчыгыш Тропик Төньяк Тын океан (ETNP) - глобаль OMZларның гомуми мәйданының яртысын диярлек тәшкил итүче зур, тотрыклы һәм көчәюче кислород минималь зонасы (OMZ). OMZ үзәгендә (∼350–700 м тирәнлектә), эрегән кислород гадәттә заманча сенсорларның аналитик ачыклау чигенә якын яки аннан түбәнрәк (∼10 нМ). OMZ үзәге өстендә һәм астында кислород градиентларының текә булуы микроб җәмгыятьләренең вертикаль структуралашуына китерә, алар шулай ук кисәкчәләр белән бәйле (PA) һәм ирекле яшәүче (FL) зурлыктагы фракцияләр арасында да үзгәрә. Монда без FL һәм PA зурлыктагы фракцияләр арасында һәм әйләнә-тирә мохитнең редокс шартлары диапазоны арасында прокариот популяцияләренең төрлелеген һәм таралышын анализлау өчен 16S ампликон секвенирлавын (iTags) кулланабыз. Безнең тикшеренү зонасындагы гидрографик шартлар ETNP һәм ETSP кебек башка OMZларда элек хәбәр ителгәннәрдән аерылып торды. Безнең үрнәк алу урынында OMZ үзәге буенча кислородның эз концентрациясе (∼0,35 мкМ) бар иде. Нәтиҗәдә, OMZ үзәкләре өчен гадәттә хәбәр ителгән нитрит тупланулары, анаммокс бактерияләре өчен эзлеклелекләр кебек үк, юк иде (Brocadiales ыругы).КандидатScalindua), алар башка системаларда оксик-аноксид чикләре аша еш очрый. Ләкин, аммиакны оксидлаучы бактерияләр (AOB) һәм археялар (AOA) таралышы һәм максималь автотроф углерод ассимиляциясе тизлеге (1,4 мкМ Cd–1) OMZ үзәгенең өске өлешендә ачык аммоний концентрациясенең максимумы белән туры килде. Моннан тыш, ыруг әгъзаларыНитроспина, доминант нитрит-оксидлаштыручы бактериаль (NOB) клад бар иде, бу аммиак һәм нитрит оксидлашуының эзлекле кислород концентрацияләрендә булуын күрсәтә. Охшашлык тесты (ANOSIM) һәм метрик булмаган үлчәм масштабы (nMDS) анализы бактерияләр һәм архей филогенетик күренешләрнең зурлык фракцияләре арасында сизелерлек аерылып торуын күрсәтте. ANOSIM һәм iTag профильләренә нигезләнеп, PA җыелмалары составына FL фракциясенә караганда тирәнлеккә бәйле биогеохимик режим азрак тәэсир итте. OMZ үзәгендә AOA, NOB һәм эзлекле кислород булуга нигезләнеп, без нитрификациянең ETNP OMZ бу өлкәсендәге азот циклында актив процесс булуын фаразлыйбыз.
Кереш сүз
Климат үзгәреше һәм кеше эшчәнлегенең локальләшүе аркасында, ачык океанда һәм яр буе диңгез системаларында эрегән кислород концентрациясе кими бара (Брайтбург һ.б., 2018). Соңгы 60 ел эчендә ачык океаннан кислород югалту 2% тан артып китә дип фаразлана (Шмидтко һ.б., 2017), кислород җитмәгән зона киңәюенең нәтиҗәләре турында борчылулар тудыра (Паульмье һәм Руис-Пино, 2009). Ачык океан OMZлары югары өслек беренчел җитештерү җир асты суларында биологик кислород ихтыяҗын арттырганда барлыкка килә, бу тирәнлектә физик вентиляция тизлегеннән артып китә. OMZ су колонкаларындагы кислород концентрациясе кислород белән тулган үзәк өстендә һәм астында текә градиентларга (оксиклин) ия булырга мөмкин, бу төрле үлчәмдәге гипоксик (гадәттә 2 дән 90 мкМ га кадәр), субоксик (<2 мкМ) һәм аноксик (ачыклау чигеннән түбән (∼10 нМ) катламнар барлыкка китерә.Бертаньолли һәм Стюарт, 2018). Кислород градиентлары метазоан һәм микроб берләшмәләренең вертикаль структуралашуына һәм бу киң оксиклиннар буйлап биогеохимик процессларга китерә (Белмар һ.б., 2011).
Азот югалтуның иң югары күрсәткечләре Көнчыгыш Тропик Төньяк Тын океан (ETNP) һәм Көньяк Тын океан (ETSP) OMZларында теркәлгән (Каллбек һ.б., 2017;Пенн һ.б., 2019), даими катламлы Кариако бассейны (Монтес һ.б., 2013), Гарәп диңгезе (Уорд һ.б., 2009), һәм Бенгела өскә күтәрелү системасының OMZ (Куйперс һ.б., 2005). Бу системаларда канонлы денитрификация (нитратның азот арадашларына һәм еш кына динитроген газына гетеротрофик редукциясе) һәм анаммокс (анаэроб аммоний оксидлашуы) кебек микроб процесслары азот югалтуларына китерә, бу исә беренчел җитештерүне чикли ала (Уорд һ.б., 2007Моннан тыш, OMZларда барлыкка килгән микроб денитрификациясеннән океан азот оксиды чыгарулары (көчле парник газы) глобаль табигый азот оксиды чыгаруларының кимендә өчтән бер өлешен тәшкил итә дип исәпләнә (Нәкви һ.б., 2010).
ETNP OMZ - зур, тотрыклы һәм көчәюче кислород минимумы зонасы, ул глобаль OMZларның гомуми мәйданының яртысын диярлек тәшкил итә, 0–25°N киңлек һәм 75 һәм 180°W озынлык арасында урнашкан (Паульмье һәм Руис-Пино, 2009;Шмидтко һ.б., 2017). Экологик әһәмияте аркасында, төрле ETNP OMZ төбәкләренең биогеохимиясе һәм микроб төрлелеге интенсив рәвештә өйрәнелде (мәсәлән,Беман һәм Кэролан, 2013;Дурет һ.б., 2015;Ганеш һ.б., 2015;Хронопулу һ.б., 2017;Пак һ.б., 2015;Пенг һ.б., 2015). Элегрәк үткәрелгән тикшеренүләр бу OMZ үзәгендә (∼250–750 м тирәнлектә) эрегән кислород гадәттә аналитик ачыклау чикләренә якын яки аннан түбәнрәк булуын хәбәр итә (∼10 нМ) (Тиано һ.б., 2014;Гарсия-Робледо һ.б., 2017Шулай да, ETNP OMZ төньяк чиге буйлап (тикшеренү урыны ~22°N) 500 м да кислород концентрациясе еллык уртача 10 һәм 20 мкМ арасында булырга мөмкин (Паульмье һәм Руис-Пино, 2009(2013 елгы Бөтендөнья океаны атласыннан алынган мәгълүматлар)1Монда хәбәр ителгән кыр кампаниясе вакытында без OMZ үзәгендәге кислородны җитәрлек концентрациядә (0,35 мкМ) үлчәдек, бу аэроб микроб процессларын, мәсәлән, аммоний һәм нитрит оксидлашуын тәэмин итү һәм мөһим анаэроб микроб процессларын өлешчә тоткарлау өчен кирәк. Аэроб микроб процесслары элек ETNP OMZ-ның субоксик яки аноксик катламнарында ачыкланган иде (Пенг һ.б., 2015;Гарсия-Робледо һ.б., 2017;Пенн һ.б., 2019). Ләкин, OMZларда микроорганизмнарның билгеле бер функциональ төркемнәренең таралуын һәм эшчәнлеген контрольдә тотучы факторлар әлегә тулысынча аңлашылмаган.
OMZда кислород ачыкланмаган нитрификаторлар булуын эпизодик вертикаль кислород вентиляциясе аркасында оксиклинның вертикаль торышындагы соңгы үзгәрешләр белән аңлатырга мөмкин, бу OMZ үзәкләрендә кислородның вакытлыча эз дәрәҗәсенә китерергә мөмкин (Мюллер-Каргер һ.б., 2001;Уллоа һ.б., 2012;Гарсия-Робледо һ.б., 2017). Мондый вакытлыча шартлар аэроб яки микроаэрофил популяцияләр, шул исәптән нитрификаторлар тарафыннан файдаланылырга мөмкин. Моннан тыш, эпипелагиктан баткан кисәкчәләр (агрегацияләнгән күзәнәкләр, фекаль гранулалар һәм катлаулы органик материаллар) кислородның аз күләмен үз эченә ала (Ганеш һ.б., 2014Шулай итеп, кислород һәм аэроб микроблар башкача аноксик суларга күчерелергә мөмкин, бу вакытлыча аэроб метаболизмның кисәкчәләр белән берлектә баруына мөмкинлек бирә. Кисәкчәләр микроб биогеохимик циклының кайнар нокталары булып тора дип билгеле (Саймон һ.б., 2002;Ганеш һ.б., 2014) һәм ирекле яшәү халәтендә күзәтелмәгән контраст анаэроб яки аэроб микроб процессларын хуплый ала (Олдредж һәм Коэн, 1987;Райт һ.б., 2012;Сутер һ.б., 2018).
Бу тикшеренүдә без ETNP OMZ-ның төньяк чиген биләгән прокариот җәмгыятьләрен һәм аларның вертикаль таралуына тәэсир итә торган әйләнә-тирә мохит факторларын 16S ампликон секвенирлавын (iTags) күп үзгәрүчәнле статистика белән берләштереп тикшерәбез. Без ике зурлыктагы фракцияне тикшердек: ирекле яшәүче (0,2–2,7 мкм) фракция һәм кисәкчәләр белән бәйле фракция (>2,7 мкм, кисәкчәләрне, шулай ук протистан күзәнәкләрен тота) оксиклин буйлап төрле тирәнлектә, алар төрле редокс шартларына туры килә.
Без төрле параметрлар белән эрегән кислород сенсорларын тәкъдим итә алабыз, шуңа күрә молекуляр концентрацияне реаль вакыт режимында күзәтеп була. Консультациягә рәхим итегез.
https://www.alibaba.com/product-detail/Wifi-4G-Gprs-RS485-4-20mA_1600559098578.html?spm=a2747.product_manager.0.0.169671d29scvEu
https://www.alibaba.com/product-detail/Maintenance-Free-Fluorescence-Optical-Water-Dissolved_1600257132247.html?spm=a2747.product_manager.0.0.169671d29scvEu
Бастырылган вакыты: 2024 елның 5 июле