Шарқии тропикии шимолии уқёнуси Ором (ETNP) як минтақаи калон, доимӣ ва пурқувваткунандаи ҳадди ақали оксиген (OMZ) мебошад, ки тақрибан нисфи майдони умумии OMZ-ҳои ҷаҳонро ташкил медиҳад. Дар дохили ядрои OMZ (умқи ∼350–700 м) оксигени гудохташуда маъмулан ба маҳдудияти ташхиси таҳлилии сенсорҳои муосир (~10 нМ) наздик ё камтар аст. Градиентҳои шадиди оксиген дар боло ва поёни ядрои OMZ ба сохтори амудии ҷамоаҳои микробҳо оварда мерасонанд, ки дар байни фраксияҳои андозаи бо зарраҳо алоқаманд (PA) ва озод зиндагӣ (FL) низ фарқ мекунанд. Дар ин ҷо, мо пайдарпайии ампликони 16S (iTags) -ро барои таҳлили гуногунрангӣ ва тақсимоти популяцияҳои прокариотӣ дар байни фраксияҳои андозаи FL ва PA ва дар байни шароити оксидшавии муҳити атроф истифода мебарем. Шароити гидрографии минтақаи омӯзишии мо аз шароитҳое, ки қаблан дар ETNP ва дигар ОМЗҳо, ба монанди ETSP гузориш дода шуда буданд, фарқ мекарданд. Консентратсияи оксиген (~0,35 мкм) дар тамоми ядрои OMZ дар макони намунагирии мо мавҷуд буд. Аз ин рӯ, ҷамъшавии нитритҳо, ки одатан барои ядроҳои OMZ гузориш дода мешуданд, мисли пайдарпаии бактерияҳои анаммокс (насли Brocadiales) набуданд.НомзадScalindua), ки одатан дар сарҳади оксик-аноксикӣ дар дигар системаҳо пайдо мешаванд. Аммо, тақсимоти бактерияҳои аммиак-оксидкунанда (AOB) ва археа (AOA) ва суръати максималии азхудкунии карбонҳои автотрофӣ (1,4 μM C d)-1) бо консентратсияи максималии аммоний дар наздикии болои ядрои OMZ рост омад. Илова бар ин, аъзоёни наслНитроспина, як қабати бартаридоштаи бактериявии нитрит-оксидкунанда (NOB) мавҷуд буданд, ки нишон медиҳанд, ки ҳам аммиак ва ҳам оксидшавии нитрит дар консентратсияи оксигени микроорганизм ба амал меоянд. Таҳлили санҷиши монандӣ (ANOSIM) ва миқёси ғайриметрикӣ (nMDS) нишон дод, ки намояндагии филогенетикии бактериявӣ ва археалӣ дар байни фраксияҳои андоза фарқи назаррас доранд. Дар асоси профилҳои ANOSIM ва iTag, ба таркиби маҷмӯаҳои PA режими бартаридоштаи биогеохимикии вобаста ба чуқурӣ нисбат ба фраксияи FL камтар таъсир расонд. Дар асоси мавҷудияти AOA, NOB ва оксигени микроэлементҳо дар ядрои OMZ мо пешниҳод мекунем, ки нитрификация як раванди фаъол дар давраи нитрогении ин минтақаи ETNP OMZ мебошад.
Муқаддима
Дар вокуниш ба тағирёбии иқлим ва фаъолияти маҳаллии инсон, консентратсияи оксигени гудохташуда дар уқёнуси кушод ва системаҳои баҳрии соҳилӣ коҳиш ёфта истодааст (Брейтбург ва дигарон, 2018). Талафоти тахминии оксиген аз уқёнуси кушод дар давоми 60 соли охир аз 2% зиёд аст (Шмидтко ва дигарон, 2017), эҷоди нигарониҳо дар бораи оқибатҳои васеъшавии минтақаи аз оксиген камшуда (Полмиер ва Руиз-Пино, 2009). OMZ-ҳои уқёнуси кушод вақте ба вуҷуд меоянд, ки истеҳсоли ибтидоии сатҳи рӯизаминӣ талаботи оксигени биологиро дар обҳои зеризаминӣ пур мекунад, ки аз суръати вентилятсияи физикӣ дар чуқурӣ зиёдтар аст. Консентратсияи оксиген дар сутунҳои оби OMZ метавонад градиентҳои нишеб (оксиклин) дар боло ва поёни ядрои аз оксиген камшуда дошта бошад, ки қабатҳои гипоксӣ (одатан аз 2 то ~ 90 мкм), субоксӣ (<2 мкМ) ва аноксикӣ (поёнтар аз маҳдудияти муайянкунӣ (~10 нМ) (поёнтар) гардад.Бертанолли ва Стюарт, 2018). Градиентҳои оксиген ба сохтори амудии ҷамоаҳои метазоанҳо ва микробҳо ва равандҳои биогеохимикӣ дар баробари ин оксиклинҳои васеъ (Белмар ва дигарон, 2011).
Баъзе аз суръати баландтарини талафоти нитроген дар ОМЗ-ҳои Шарқии Тропикии Уқёнуси Ором (ETNP) ва Ҷанубии Уқёнуси Ором (ETSP) ба қайд гирифта шудаанд (Калбек ва дигарон, 2017;Пенн ва дигарон, 2019), ҳавзаи доимии қабати Кариако (Монтес ва дигарон, 2013), баҳри Араб (Уорд ва дигарон, 2009) ва OMZ системаи болоравии Бенгела (Куйперс ва дигарон, 2005). Дар ин системаҳо равандҳои микробҳои денитрификатсияи каноникӣ (камшавии гетеротрофии нитрат ба мобайнии нитроген ва аксаран ба гази динитроген) ва анаммокс (оксидшавии аммонийи анаэробӣ) боиси талафоти нитроген мешаванд, ки метавонанд истеҳсоли аввалияро маҳдуд созанд.Уорд ва дигарон, 2007). Гузашта аз ин, партобҳои оксиди нитрогении уқёнусӣ (газҳои пурқуввати гулхонаӣ) аз денитрификатсияи микробҳо, ки дар ОМЗ ба амал меоянд, ҳадди аққал сеяки партовҳои оксиди нитрозии ҷаҳонро ташкил медиҳанд (Накви ва дигарон, 2010).
ETNP OMZ як минтақаи калон, доимӣ ва пурқувваткунандаи ҳадди ақали оксиген мебошад, ки тақрибан нисфи майдони умумии OMZ-ҳои ҷаҳониро ташкил медиҳад ва дар байни арзи 0-25 ° N ва 75 ва 180 ° В ҷойгир аст (Полмиер ва Руиз-Пино, 2009;Шмидтко ва дигарон, 2017). Аз сабаби аҳамияти экологии онҳо, биогеохимия ва гуногунии микробҳои минтақаҳои гуногуни ETNP OMZ бошиддат омӯхта шудаанд (масалан,Беман ва Каролан, 2013;Дурет ва дигарон, 2015;Ганеш ва дигарон, 2015;Хронопулу ва дигарон, 2017;Пак ва дигарон, 2015;Пенг ва дигарон, 2015). Тадқиқотҳои қаблӣ гузориш медиҳанд, ки оксигени гудохташуда дар ин ядрои OMZ (умқи 250–750 м) маъмулан ба ҳудуди муайянкунии таҳлилӣ (~10 нМ) наздик ё камтар аст.Тиано ва дигарон, 2014;Гарсиа-Робледо ва дигарон, 2017). Бо вуҷуди ин, дар қад-қади канори шимолии OMZ ETNP (ҷойгиршавии макони тадқиқот ~22°N) консентратсияи оксиген дар баландии 500 м метавонад ба ҳисоби миёна солона аз 10 то 20 мкм (Полмиер ва Руиз-Пино, 2009; Маълумот аз Атласи Уқёнуси Ҷаҳонӣ 2013)1. Дар ҷараёни маъракаи саҳроӣ, ки дар ин ҷо гузориш дода шудааст, мо оксигенро дар ядрои OMZ дар консентратсияи кофӣ (0,35 мкм) чен кардем, то равандҳои микробҳои аэробӣ, аз қабили оксидшавии аммоний ва нитритҳо ва қисман ҷилавгирӣ аз равандҳои муҳими микробҳои анаэробӣ. Равандҳои микробҳои аэробӣ қаблан дар қабатҳои ба назар субоксӣ ё аноксикии ETNP OMZ (Пенг ва дигарон, 2015;Гарсиа-Робледо ва дигарон, 2017;Пенн ва дигарон, 2019). Бо вуҷуди ин, омилҳое, ки тақсимот ва фаъолияти гурӯҳҳои мушаххаси функсионалии микроорганизмҳоро дар ОМЗ назорат мекунанд, ҳанӯз пурра фаҳмида нашудаанд.
Мавҷудияти нитрификаторҳо, ки оксиген дар OMZ ғайриимкон аст, метавонад бо тағирёбии ба наздикӣ дар мавқеи амудии оксиклин аз сабаби вентилятсияи амудии эпизодии оксиген шарҳ дода шавад, ки метавонад ба сатҳи эфемерии оксиген дар дохили ядроҳои OMZ оварда расонад (Муллер-Каргер ва дигарон, 2001;Уллоа ва дигарон, 2012;Гарсиа-Робледо ва дигарон, 2017). Чунин шароитҳои муваққатӣ метавонанд аз ҷониби популяцияҳои аэробӣ ё микроаэрофилӣ, аз ҷумла нитрификаторҳо истифода шаванд. Ғайр аз он, зарраҳои ғарқшуда аз эпипелагикӣ (ҳуҷайраҳои ҷамъшуда, пеллетҳои наҷосат ва маводи мураккаби органикӣ) метавонанд миқдори микроэлементҳои оксиген дошта бошанд (Ганеш ва дигарон, 2014). Ҳамин тариқ, оксиген ва микробҳои аэробӣ метавонанд ба обҳои дигар аноксик интиқол дода шаванд, ки муваққатан имкон медиҳанд, ки мубодилаи аэробӣ дар робита бо зарраҳо ба амал ояд. Зарраҳо ҳамчун нуқтаи доғҳои гардиши биогеохимикии микробҳо маълуманд (Саймон ва дигарон, 2002;Ганеш ва дигарон, 2014) ва метавонад равандҳои микробҳои анаэробӣ ё аэробиро, ки дар ҳолати зиндаи озод мушоҳида намешаванд, дастгирӣ кунанд (Олдреҷ ва Коэн, 1987;Райт ва дигарон, 2012;Сутер ва дигарон, 2018).
Дар таҳқиқоти мазкур, мо ҷамоатҳои прокариотиро, ки дар канори шимолии OMZ-и ETNP ишғол мекунанд ва омилҳои муҳити зистро, ки эҳтимол ба тақсимоти амудии онҳо бо истифода аз пайдарпаии ампликони 16S (iTags) ва бо омори бисёрҷониба таъсир мерасонанд, таҳқиқ мекунем. Мо ду фраксияи андозаро тафтиш кардем; фраксияи озоди зинда (0,2–2,7 мкм) ва фраксияи бо зарраҳо алоқаманд (>2,7 мкм, заррачаҳо ва инчунин ҳуҷайраҳои протистанӣ) дар умқи сершумор дар қад-қади оксиклин, ки ба шароити муайяни ислоҳоти оксид мувофиқат мекунанд.
Мо метавонем сенсорҳои оксигени гудохташударо бо параметрҳои гуногун таъмин кунем, то консентратсияи молекулавӣ дар вақти воқеӣ назорат карда шавад. Хуш омадед ба машварат
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
Вақти фиристодан: июл-05-2024