Gündogar Tropiki Demirgazyk Pacificuwaş ummany (ETNP), global OMZ-leriň umumy meýdanynyň ýarysyny tutýan uly, dowamly we güýçlenýän kislorod minimal zonasydyr (OMZ). OMZ ýadrosynyň içinde (∼350–700 m çuňlukda), erän kislorod adatça häzirki zaman datçikleriniň analitiki kesgitleme çäginden (∼10 nM) ýakyn ýa-da ondan pesdir. OMZ ýadrosynyň ýokarsynda we aşagynda dik kislorod gradiýentleri bölejikler bilen baglanyşykly (PA) we erkin ýaşaýyş (FL) ululykdaky fraksiýalaryň arasynda üýtgeýän mikrob jemgyýetleriniň dik gurluşyna getirýär. Bu ýerde, FL we PA ululykdaky fraksiýalaryň arasynda we daşky gurşaw redoks şertleriniň arasynda prokaryotik ilatyň dürlüligini we paýlanyşyny seljermek üçin 16S amplikon yzygiderliligini (iTags) ulanýarys. Okuw sebitimizdäki gidrografiki şertler, ETNP-de we ETSP ýaly beýleki OMZ-lerde öň habar berlenlerden tapawutlydy. Gözleg kislorod konsentrasiýalary (∼0.35 μM) OMZ ýadrosynda nusga alýan ýerimizde bardy. Netijede, OMZ ýadrosy üçin habar berilýän nitrit toplamalary, anammoks bakteriýalarynyň yzygiderliligi ýaly ýokdy (Brocadiales urugy)KandidatSkalindua), beýleki ulgamlarda okis-anoksiki araçäklerde köplenç duş gelýär. Şeýle-de bolsa, ammiak-oksidleýji bakteriýalar (AOB) we arhaýa (AOA) paýlanyşy we iň ýokary awtotrofiki uglerod assimilýasiýa derejesi (1,4 μM C d)–1) OMZ ýadrosynyň ýokarsynda aýdylýan ammiak konsentrasiýasynyň iň ýokary derejesine gabat geldi. Mundan başga-da, jyns agzalaryNitrospina, ammiak we nitrit okislenmesiniň yz kislorod konsentrasiýalarynda ýüze çykýandygyny görkezýän nitrit-oksidleýji bakteriýa (NOB) klassy bardy. Meňzeşlik synagy (ANOSIM) we ölçegsiz ölçeg ölçegi (nMDS) seljermesi bakteriýalaryň we arheal filogenetiki şekillendirişleriň ululyk bölekleriniň arasynda düýpgöter tapawutlydygyny ýüze çykardy. ANOSIM we iTag profillerine esaslanyp, PA ýygnanyşyklarynyň düzümi, FL fraksiýasyna garanyňda, çuňluga bagly biogeohimiki re regimeime az täsir etdi. OMZ ýadrosynda AOA, NOB we yz kislorodynyň bardygyna esaslanyp, nitrifikasiýanyň ETNP OMZ sebitiniň azot siklinde işjeňleşmegini teklip edýäris.
Giriş
Howanyň üýtgemegine we adamzadyň lokallaşdyrylan işlerine jogap hökmünde açyk ummanda we kenarýaka deňiz ulgamlarynda erän kislorodyň konsentrasiýasy azalýar (Breitburg we başg., 2018). Soňky 60 ýylda açyk ummandan kislorodyň ýitmegi 2% -den geçýär (Şmidtko we başg., 2017), kislorodyň azalýan zonasynyň giňelmeginiň netijeleri barada aladalary döredýär (Paulmier we Ruiz-Pino, 2009-njy ýyl). Açyk umman OMZ-lary, ýerüsti suwlarda biologiki kislorod islegini ýangyç bilen emele getirende, çuňlukda fiziki howa çalşygynyň tizliginden ýokary bolýar. OMZ suw sütünlerindäki kislorod konsentrasiýalary gipoksiki (adatça 2 bilen ∼90 μM arasynda), suboksik (<2 μM) we anoksiki (kesgitleýiş çäginden aşakda (∼10 nM)) kislorodyň tükenen ýadrosynyň ýokarsynda we aşagynda dik gradiýentlere (oksiklin) eýe bolup biler.Bertagnolli we Stýuart, 2018). Kislorod gradiýentleri bu giň oksiklinler boýunça metazoan we mikrob jemgyýetleriniň dik gurluşyna we biogeohimiki proseslere getirýär (Belmar we başg., 2011).
Azot ýitgileriniň iň ýokary derejesi Gündogar Tropiki Demirgazyk Pacificuwaş ummanynyň (ETNP) we Günorta Pacificuwaş ummanyň (ETSP) OMZ-lerinde hasaba alyndy.Callbeck we başg., 2017;Penn we başgalar, 2019), hemişelik gatlakly Kariako basseýni (Montes we başg., 2013), Arap deňzi (Ward we başgalar, 2009) we Benguela abadanlaşdyryş ulgamynyň OMZ (Kuypers we başgalar, 2005). Bu ulgamlarda kanoniki denitrifikasiýa (nitratyň azot araçylaryna we köplenç dinitrogen gazyna heterotofiki azalmagy) we anammoks (anaerob ammiak okislenmesi) mikrob amallary başlangyç önümçiligi çäklendirip biljek azot ýitgilerine sebäp bolýar (Ward we başgalar, 2007). Mundan başga-da, OMZ-lerde ýüze çykýan mikrob denitrifikasiýasyndan okean azot oksidi zyňyndylary (güýçli parnik gazy) dünýädäki tebigy azot oksidiniň azyndan üçden bir bölegini emele getirýär diýlip çaklanylýar (Nakwi we başg., 2010).
ETNP OMZ, global OMZ-leriň umumy meýdanynyň ýarysyny tutýan uly, dowamly we güýçlendiriji kislorod minimal zonasy bolup, 0–25 ° N giňişlik bilen 75 we 180 ° W uzynlykda ýerleşýär (Paulmier we Ruiz-Pino, 2009-njy ýyl;Şmidtko we başg., 2017). Ekologiki ähmiýeti sebäpli dürli ETNP OMZ sebitleriniň biogeohimiýa we mikrob dürlüligi intensiw öwrenildi (mysal üçin,Beman we Karolan, 2013;Duret we başg., 2015;Ganesh we başg., 2015;Hronopoulou we başg., 2017;Paket we başgalar, 2015;Peng we başg., 2015). Öňki barlaglar bu OMZ ýadrosynda (∼250–750 m çuňlukda) erän kislorodyň adatça analitiki kesgitleme çägine (∼10 nM) ýakyn ýa-da pesdigini habar berýär (Tiano we başg., 2014;Garsiýa-Robledo we başg., 2017). Şeýle-de bolsa, ETNP-iň OMZ (gözleg ýeriniň ýerleşýän ýeri ∼22 ° N) demirgazyk tarapynda 500 m-de kislorod konsentrasiýasy ýyllyk ortaça 10 bilen 20 MM aralygynda bolup biler (Paulmier we Ruiz-Pino, 2009-njy ýyl; Bütindünýä ummany atlasy 2013-den maglumatlar)1. Bu ýerde habar berlen meýdan kampaniýasy wagtynda, ammiak we nitrit okislenmesi ýaly aerob mikrob proseslerini goldamak we möhüm anaerob mikrob proseslerini bölekleýin saklamak üçin OMZ ýadrosyndaky kislorody ýeterlik konsentrasiýalarda (0,35 MM) ölçedik. Aerob mikrob prosesleri öň ETNP OMZ-nyň suboksiki ýa-da anoksiki gatlaklarynda ýüze çykaryldy (Peng we başg., 2015;Garsiýa-Robledo we başg., 2017;Penn we başgalar, 2019). Şeýle-de bolsa, OMZ-lerdäki mikroorganizmleriň belli bir funksional toparlarynyň paýlanyşyna we işine gözegçilik edýän faktorlar entek doly düşünilenok.
OMZ-da kislorody kesgitläp bolmaýan nitrifikleriň bolmagy, OMZ ýadrosyndaky ephemeral yz kislorod derejesine sebäp bolup bilýän epizodiki dik kislorod şemaly sebäpli oksikliniň dik ýagdaýynyň soňky üýtgemegi bilen düşündirilip bilner (Müller-Karger we başg., 2001;Ulloa we başg., 2012;Garsiýa-Robledo we başg., 2017). Şeýle geçiş şertlerini nitroblar bilen birlikde aerob ýa-da mikroerofil ilat ulanyp biler. Mundan başga-da, epipelagiki çökýän bölejikler (jemlenen öýjükler, fekal bölejikleri we çylşyrymly organiki materiallar) kislorodyň yz derejesini saklap biler (Ganesh we başg., 2014). Şeýlelik bilen, kislorod we aerob mikroblary başga bir anoksik suwlara äkidilip, aerob metabolizmasynyň bölejikler bilen birleşmegine wagtlaýyn rugsat berilýär. Bölejikleriň mikrob biogeohimiki welosiped sürmegiň iň nokatlarydygy mälimdir (Simon we başgalar, 2002;Ganesh we başg., 2014) we erkin ýaşaýyş ýagdaýynda gözegçilik edilmeýän gapma-garşylykly anaerob ýa-da aerob mikrob proseslerini goldap biler (Alldredge we Kohen, 1987;Raýt we başg., 2012;Suter we başg., 2018).
Häzirki gözlegde, ETNP-iň OMZ-nyň demirgazyk çetinde ýerleşýän prokaryotik jemgyýetleri we 16S amplikon yzygiderliligini (iTags) ulanyp, dikligine paýlanmagyna täsir edip biljek daşky gurşaw faktorlaryny derňeýäris. Iki ululykdaky bölekleri gözden geçirdik; erkin ýaşaýyş (0,2–2,7 mk) fraksiýa we bölejikler bilen baglanyşykly fraksiýa (> 2,7 μm, bölejikleri we protistan öýjüklerini) dürli redoks şertlerine laýyk gelýän oksiklin boýunda birnäçe çuňlukda.
Eredilen kislorod datçiklerini dürli parametrler bilen üpjün edip bileris, molekulalaryň konsentrasiýasyna hakyky wagtda gözegçilik edip bileris. Maslahat bermäge hoş geldiňiz
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
Iş wagty: Iýul-05-2024