Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự đóng góp của Synechococcus spp. vào năng suất sơ cấp phân đoạn kích thước trong ba khối nước ở Bắc Đại Tây Dương
Tóm tắt
Sự phân bố của các loài Synechococcus spp. giàu phycoerythrin liên quan đến tảo eukaryote và đóng góp của các loài Synechococcus spp. cho sản xuất sơ cấp tại chỗ đã được so sánh tại một đường ranh giới neritic, trong xoáy ấm 84-E, và tại lưu vực Wilkinson, trong một chuyến khảo sát ở Bắc Đại Tây Dương vào tháng 7/tháng 8 năm 1984. Các phân tích miễn dịch huỳnh quang của các chủng Synechococcus cho thấy sự phân bố hạn chế của nhóm serogroup đại dương nhiệt đới tại xoáy ấm, trong khi các chủng của nhóm serogroup neritic và những chủng được phân loại bởi huyết thanh chống lại một chủng di động, thì có mặt phong phú trong cả ba khối nước. Mặc dù phần lớn tế bào Synechococcus spp. được quan sát trong phân đoạn 0.6 đến 1 μm, một tỷ lệ ngày càng tăng của tổng số tế bào Synechococcus spp. được tìm thấy trong phân đoạn 1 đến 5 μm khi nồng độ nitrate tăng gần đáy của lớp nhiệt. Từ các phân tích miễn dịch huỳnh quang, chúng tôi xác định rằng tỷ lệ tăng của tế bào Synechococcus spp. lớn hơn ở độ sâu không phải là kết quả của việc thay đổi thành phần chủng, và do đó có thể liên quan đến sự gia tăng thể tích tế bào do nguồn cung cấp dinh dưỡng tăng cường. Đóng góp của các phân đoạn kích thước khác nhau cho tổng sản lượng chlorophyll và tỷ lệ quang hợp tại chỗ có sự khác biệt rõ rệt giữa ba khối nước. Tại đường ranh giới neritic, các sinh vật quang tự dưỡng lớn hơn thuộc phân đoạn 1 đến 5 μm và >5 μm là những người đóng góp chính cho nồng độ chlorophyll và sản xuất sơ cấp. Synechococcus spp. dường như chỉ cung cấp 6% sản xuất sơ cấp tại chỗ từ bình minh đến hoàng hôn tại đường ranh giới neritic. Trong nước Sargasso đã điều chỉnh tại xoáy ấm, Synechococcus spp. đóng góp 25% cho tỷ lệ sản xuất sơ cấp tích hợp tại chỗ. Tại xoáy ấm này, phân đoạn 0.2 đến 0.6 μm đóng góp lớn vào tổng sản lượng chlorophyll và sản xuất sơ cấp ngang bằng hoặc vượt quá các loại kích thước lớn hơn. Hơn nữa, ở đáy của lớp euphotic, các sinh vật eukaryote áp đảo về số lượng trong phân đoạn 0.2 đến 0.6 μm, đóng góp 61% vào năng suất sơ cấp. Tại lưu vực Wilkinson, phân đoạn 0.6 đến 1.0 μm do Synechococcus spp. chiếm ưu thế đã đóng góp lớn nhất cho sản lượng chlorophyll và sản xuất sơ cấp, trong khi các sinh vật quang tự dưỡng nhỏ hơn (0.2 đến 0.6 μm) chiếm rất ít chlorophyll hoặc tỷ lệ quang hợp đo được trên lớp euphotic. Số lượng lớn nhất của Synechococcus spp. (2.9x108 tế bào l-1) xảy ra tại điểm 18% isolume, trùng hợp với một đỉnh trong hồ sơ phát quang chlorophyll và địa điểm có năng suất sơ cấp tại chỗ tối đa. Tại lưu vực Wilkinson, Synechococcus spp. đã đóng góp 46% cho quang hợp tại chỗ tích hợp qua cột nước.
Từ khóa
#Synechococcus spp. #sản xuất sơ cấp #nước Sargasso #quang tự dưỡng #chlorophyllTài liệu tham khảo
Campbell, L.: Investigations of marine phycoerythrin-containingSynechococcus spp. (cyanobacteria) by immunofluorescence: distribution of serogroups and growth rate measurements, 186 pp. Ph. D. thesis, SUNY, Stony Brook, New York 1985
Campbell, L., E. J. Carpenter and V. J. Iacono: Identification and enumeration of marine chroococcoid cyanobacteria by immunofluorescence. Appl. envirl Microbiol.46, 553–559 (1983)
Fitzwater, S. E., G. A. Knauer and J. H. Martin: Metal contamination and its effect on primary production measurements. Limnol. Oceanogr.27, 544–551 (1982)
Glover, H. E., M. D. Keller and R. R. L. Guillard: Light quality and oceanic ultraphytoplankters. Nature, Lond. (In press)
Glover, H. E., D. A. Phinney and C. S. Yentsch: Photosynthetic characteristics of picoplankton compared with those of larger phytoplankton populations in various water masses in the Gulf of Maine. Biological Oceanogr.3, 223–248 (1985a)
Glover, H. E., A. E. Smith and L. Shapiro: Diurnal variations in photosynthetic rates: comparisons of ultraphytoplankton with a larger phytoplankton size fraction. J. Plankton Res.7, 519–535 (1985b)
Holligan, P. M., W. M. Balch and C. M. Yentsch: The significance of subsurface chlorophyll, nitrite and ammonium maxima in relation to nitrogen for phytoplankton growth in stratified waters of the Gulf of Maine. J. mar. Res.42, 1051–1073 (1984)
Johnson, K. S. and R. L. Petty: Determination of nitrate and nitrite in seawater by flow injection analysis. Limnol. Oceanogr.28, 1260–1266 (1983)
Johnson, P. W. and J. McN. Sieburth:In situ morphology and occurrence of eucaryotic phototrophs of bacterial size in the picoplankton of estuarine and oceanic waters. J. Phycol.8, 318–327 (1982)
Li, W. K. W., D. V. Subba-Rao, W. G. Harrison, J. C. Smith, J. J. Cullen, B. Irwin and T. Platt: Autotrophic picoplankton in the tropical ocean. Science, N.Y.219, 292–295 (1983)
Lorenzen, C. J.: A method for the continuous measurement ofIn vivo chlorophyll concentration. Deep-Sea Res.13, 223–227 (1966)
Murphy, L. S. and E. Haugen: The distribution and abundance of phototrophic ultraplankton in the North Atlantic. Limnol. Oceanogr.30, 47–58 (1985)
Platt, T., D. V. Subba-Rao and B. Irwin: Photosynthesis of picoplankton in the oligotrophic ocean. Nature, Lond.301, 702–704 (1983)
Prézelin, B. B. and H. A. Matlick: Nutrient-dependent low-light adaptation in the dinoflagellateGonyaulax polyedra. Mar. Biol.74, 141–150 (1983)
Prézelin, B. B., M. Putt and H. E. Glover: Diurnal patterns in photosynthetic capacity and depth-dependent photosynthesis-irradiance relationships inSynechococcus spp. and larger phytoplankton in three water masses in the Northwest Atlantic Ocean. Mar. Biol.91, 205–217 (1986)
Putt, M. and B. Prézelin: Diurnal patterns of photosynthesis in cyanobacteria and nanoplankton in California coastal waters during ‘el Nino’. J. Plankton Res.7, 779–790 (1985)
Smith, R. C., K. S. Baker and P. Dunstan: Fluorometric techniques for the measurement of ocean chlorophyll in the support of remote sensing. Ref. Rep. Scripps Instn Oceanogr.81–17, 1–14 (1981)
Waterbury, J. B., S. W. Watson and F. W. Valois: The contribution ofSynechococcus to oceanic primary productivity. IV.In: International Symposium on Photosynthetic Prokaryotes, p. 41 (Abstract). Paris, France: Centre National de la Recherche Scientifique 1982
Williams, F. M.: Dynamics of microbial populations, systems analysis and simulation. Ecology1, 197–267 (1971)
Yentsch, C. S. and D. W. Menzel: A method for the determination of phytoplankton chlorophyll and phaeophytin by fluorescence. Deep-Sea Res.10, 443–448 (1963)