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海洋浮游生物可以表征海洋营养物质

 

来源:毕格罗海洋科学实验室                                          发布时间;2021年7月20日

 

       浮游生物是海洋中数量最多的生物,它们是海洋食物网和全球碳循环的基础,对海洋生态具有重要意义。浮游生物内部氮磷等化学元素的比例各不相同,温度此前被认为可以控制这些元素的比例。然而,一项最新研究表明,这种元素间的比例变化在很大程度上取决于深度超过300 英尺以下海洋的活动。这项工作由毕格罗海洋科学实验室的科学家领导,相关成功发表在《通讯:地球与环境》杂志上。

       该团队研究了来自世界各地海洋不同地点的样本。尽管这不是第一次检测浮游生物以了解海洋中的营养水平,但它是最先进和最全面的。传统上,研究人员使用物理过滤器从海水中分离出浮游生物进行检测。但是,这种方法无法去除细菌和微小颗粒从而导致错误。在该项研究中,研究人员使用了一种称为流式细胞术的技术,该技术允许研究人员每秒检查和分选成百上千个细胞并免于细菌和微小颗粒的污染。研究人员直接在浮游生物中测量了碳、氮、磷等元素,因为这些生物细胞中的元素反映了它们栖息地中存在的营养物质,并揭示了生物多样性在营养物质循环中的作用。

Map of stations from which samples were collected and cell-sorted to quantify cellular macronutrient content. 
 Credit:communications earth & environment

       研究团队发现,与最常见的假设相反,细胞中碳、氮和磷的比例主要取决于从深海供应到浮游生物活跃的阳光照射水域的氮和磷的比例。无论浮游生物的种类或其环境条件如何,所有地点都是如此。几十年来,科学家一直在使用固定比率估计海洋环境中碳、氮和磷的平衡,包括国际气候变化专门委员会等科学家和团体。然而,固定的营养物质比例既不能代表海洋化学元素比例的多样性,也不能体现生物体在循环养分中发挥的重要作用。研究人员认为,该研究结果对营养物质比例的深入理解可以用来更好地描绘海洋将如何应对气候变化。

 

 

 

原文链接:Tiny Organisms Shed Big Light on Ocean Nutrients

编译:刘晓琳