Hidrotermal Menfezlerdeki Mikrobiyal Yırtıcılar Derin Deniz Karbon Bisikletinde Önemli Rol Oynar
Araştırmacılar, Mikrobiyal Gıda Ağlarının Temel Bilgilerine İhtiyacı Vurguluyor
Kuzeydoğu Pasifik Okyanusu’ndaki Gorda Sırtı yayılma merkezinden gelen hidrotermal havalandırma sıvıları, derin denizde biyolojik bir faaliyet merkezi oluşturur. Orada, karanlık okyanusta, eşsiz bir besin ağı fotosentezde değil, havalandırma sıvılarından gelen kimyasal enerjide gelişir. Gorda Sırtı havalandırmalarında tarla günü ziyafeti çeken yaratıklar arasında, kemosentetik bakteriler ve arkeler üzerinde otlayan çok çeşitli mikrobiyal ökaryotlar veya protistler bulunur.
Yeni bir kağıt bulgusu, mikrobiyal gıda ağlarında karbon taşınması ve geri dönüşüm için kilit bir mekanizma olan bu protistan otlatma, hidrotermal havalandırma alanlarında çevredeki derin deniz ortamından daha yüksek bir predasyon baskısı uygular.
Makaleye göre, “Bulgularımız, hidrotermal havalandırma gıda ağları içindeki protistan otlatma basıncının ilk tahminini sağlayarak, çeşitli derin deniz protistan topluluklarının derin deniz karbon döngüsünde oynadığı önemli rolü vurgulamaktadır”, Protistan otlatma, mikrobiyal toplulukları ve karbon döngüsü ile derin deniz hidrotermal menfezlerini etkiler içinde yayınlandı Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı (PNAS).
Protistler, birincil üreticiler ve daha yüksek trofik seviyeler arasında bir bağlantı görevi görür ve otlatma, mikrobiyal gıda ağlarında karbon taşınması ve geri dönüşüm için kilit bir mekanizmadır, kağıt belirtiyor.
Araştırma, protistlerin, güney Oregon kıyılarından yaklaşık 200 kilometre uzakta bulunan Gorda Sırtı’ndan hidrotermal havalandırma sıvılarını boşaltırken günlük bakteri ve arke biyokütle stoğunun %28-62’sini tükettiğini buldu. Ek olarak, araştırmacılar, protistan otlatmanın, boşaltma sıvılarında kemosentetik popülasyon tarafından sabitlenen %22’ye kadar karbonun tüketilmesinden veya aktarılmasından sorumlu olabileceğini tahmin ediyor. Tüm bu karbonun akıbeti belirsiz olsa da, “protistan otlatma, organik karbonun bir kısmını atılım, ejesyon ve özensiz beslenmenin bir sonucu olarak mikrobiyal döngüye salacak” ve karbonun bir kısmı daha büyük karbonlar tarafından alınacaktır. Protistan hücrelerini tüketen organizmalar, kağıt belirtiyor.
Gorda Ridge’deki Sea Cliff ve Apollo hidrotermal havalandırma alanlarından havalandırma sıvısı örnekleri topladıktan sonra, araştırmacılar, üstesinden gelinmesi gereken bazı teknik zorluklar sunan otlatma deneyleri yaptılar. Örneğin, Woods Hole Oşinografi Enstitüsü’nde (WHOI) Deniz Kimyası ve Jeokimya Bölümü’nde doktora sonrası araştırmacı olan baş yazar Sarah Hu, “Bu protistler için kaliteli bir yemek hazırlamak çok zor” dedi.
E/V’de bulunan Hu, “Bu araştırmayı bir derin deniz havalandırma sahasında yapabilmek gerçekten heyecan vericiydi çünkü oradaki besin ağı çok büyüleyici ve bu tahliye havalandırma sıvısında olanlardan güç alıyor” dedi. nautilus Mayıs-Haziran 2019 gezisi sırasında. “Güneş ışığının erişemeyeceği, öfotik bölgenin altında çalışan bütün bu mikrobiyal sistem ve topluluk var. Bu menfezlerdeki mikrobiyal topluluklar hakkında bildiklerimizi genişletmek beni heyecanlandırdı.”
Hu ve yardımcı yazar Julie Huber, gıda ağlarının bozulmamış ve bozulmamış havalandırma alanlarında nasıl çalıştığını anlamak için nicel ölçümlerin önemli olduğunu söyledi.
“Okyanus bize deniz ürünleri ve karbon yutakları gibi birçok insanın aşina olduğu bir dizi ekosistem hizmeti sağlıyor. Yine de, özellikle derin denizlerde mikrobiyal ekosistem hizmetlerini düşündüğümüzde, bu gıda ağlarının nasıl çalıştığı hakkında o kadar fazla veriye sahip değiliz” dedi.
Temel ölçümlerin elde edilmesi “bu habitatlara derin deniz madenciliği veya karbon tutma için bakıldığı için giderek daha önemli hale geliyor. Bu, ne kadar karbon üretildiğini, ihraç edildiğini veya geri dönüştürüldüğünü nasıl etkileyebilir?” dedi.
Huber, “Bu habitatları ve destekledikleri ekosistemleri anlamamız gerekiyor” dedi. “Bu araştırma, daha önce bağlayamadığımız bazı yeni noktaları birleştiriyor.”
Araştırma NASA, Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi, Okyanus Araştırma Vakfı, Ulusal Bilim Vakfı ve WHOI tarafından desteklendi.
Referans: Sarah K. Hu, Erica L. Herrera, Amy R. Smith, Maria G. Pachiadaki, Virginia P. Edgcomb, Sean P. Sylva, Eric tarafından yazılan “Protistan otlatma, derin deniz hidrotermal menfezlerinde mikrobiyal toplulukları ve karbon döngüsünü etkiler” W. Chan, Jeffrey S. Seewald, Christopher R. German ve Julie A. Huber, 16 Temmuz 2021, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.
DOI: 10.1073/pnas.2102674118
Woods Hole Oşinografi Kurumu Hakkında
Woods Hole Oşinografi Enstitüsü (WHOI), Cape Cod, Massachusetts’te deniz araştırmaları, mühendislik ve yüksek öğrenime adanmış kar amacı gütmeyen özel bir kuruluştur. 1930’da kurulan, birincil misyonu okyanusu ve bir bütün olarak Dünya ile etkileşimini anlamak ve okyanusun değişen küresel çevredeki rolünü anlamaktır. WHOI’nin öncü keşifleri, onu her yerde temel ve uygulamalı okyanus araştırması ve keşfinde en güvenilir ve teknik olarak en gelişmiş liderlerden biri yapan ideal bir bilim ve mühendislik kombinasyonundan kaynaklanmaktadır. WHOI, multidisipliner yaklaşımı, üstün gemi operasyonları ve benzersiz derin deniz robotik yetenekleri ile tanınır. Okyanus gözleminde lider bir rol oynuyoruz ve dünyadaki en kapsamlı veri toplama platformlarını işletiyoruz. En iyi bilim adamları, mühendisler ve öğrenciler, dünya çapında 800’den fazla eşzamanlı projede işbirliği yapıyor – hem dalgaların üstünde hem de altında – bilgi ve olasılığın sınırlarını zorluyor.
.
Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN