Pasifik Lor Tropis Wétan (ETNP) minangka zona minimal oksigen (OMZ) sing gedhé, terus-terusan, lan saya intensif sing nyakup meh setengah saka total area OMZ global. Ing inti OMZ (jeroné ~350–700 m), oksigen sing larut biasane cedhak utawa ing ngisor watesan deteksi analitis sensor modern (~10 nM). Gradien oksigen sing tajem ing ndhuwur lan ing ngisor inti OMZ nyebabake struktur vertikal komunitas mikroba sing uga beda-beda antarane fraksi ukuran sing ana gandhengane karo partikel (PA) lan urip bebas (FL). Ing kene, kita nggunakake sekuensing amplikon 16S (iTags) kanggo nganalisis keragaman lan distribusi populasi prokariotik antarane fraksi ukuran FL lan PA lan ing antarane kisaran kondisi redoks sekitar. Kondisi hidrografi ing area panliten kita beda karo sing dilapurake sadurunge ing ETNP lan OMZ liyane, kayata ETSP. Konsentrasi oksigen jejak (~0,35 μM) ana ing saindenging inti OMZ ing lokasi sampling kita. Akibate, akumulasi nitrit sing biasane dilapurake kanggo inti OMZ ora ana, kaya dene urutan kanggo bakteri anammox (genus BrocadialesKandidatScalindua), sing umum ditemokake ing wates oksik-anoksik ing sistem liyane. Nanging, distribusi bakteri pengoksidasi amonia (AOB) lan archaea (AOA) lan tingkat asimilasi karbon autotrofik maksimal (1,4 μM C d–1) bebarengan karo konsentrasi amonium maksimum sing jelas cedhak ndhuwur inti OMZ. Kajaba iku, anggota genusNitrospina, klad bakteri pengoksidasi nitrit (NOB) sing dominan ana sing nuduhake yen oksidasi amonia lan nitrit kedadeyan ing konsentrasi oksigen sing sithik. Analisis uji kesamaan (ANOSIM) lan Non-metrik Dimensional Scaling (nMDS) nuduhake yen representasi filogenetik bakteri lan arkeologi beda banget antarane fraksi ukuran. Adhedhasar profil ANOSIM lan iTag, komposisi kumpulan PA kurang dipengaruhi dening rezim biogeokimia sing gumantung karo jerone tinimbang fraksi FL. Adhedhasar anane AOA, NOB lan oksigen sing sithik ing inti OMZ, kita saranake yen nitrifikasi minangka proses aktif ing siklus nitrogen ing wilayah ETNP OMZ iki.
Pambuka
Minangka respon saka owah-owahan iklim sing terus-terusan lan aktivitas manungsa lokal, konsentrasi oksigen terlarut wis mudhun ing samudra terbuka lan ing sistem laut pesisir (Breitburg dkk., 2018). Perkiraan mundhut oksigen saka samudra terbuka sajrone 60 taun kepungkur ngluwihi 2% (Schmidtko dkk., 2017), nggawe kekhawatiran babagan akibat saka ekspansi zona sing kurang oksigen (Paulmier lan Ruiz-Pino, 2009). OMZ samudra terbuka kawangun nalika produksi primer permukaan sing dhuwur ngobong kebutuhan oksigen biologis ing banyu ing sangisore permukaan sing ngluwihi tingkat ventilasi fisik ing jerone. Konsentrasi oksigen ing kolom banyu OMZ bisa duwe gradien sing tajem (oksiklin) ing ndhuwur lan ngisor inti sing kekurangan oksigen sing nggawe lapisan hipoksik (biasane antarane 2 lan ~90 μM), suboksik (<2 μM) lan anoksik (ing ngisor watesan deteksi (~10 nM) kanthi dimensi sing beda-beda (Bertagnolli lan Stewart, 2018Gradien oksigen ndadékaké struktur vertikal komunitas metazoan lan mikroba lan proses biogeokimia ing sadawane oksiklin sing ekstensif iki (Belmar dkk., 2011).
Sawetara tingkat mundhut nitrogen paling dhuwur wis kacathet ing OMZ Pasifik Lor Tropis Wétan (ETNP) lan Pasifik Kidul (ETSP) (Callbeck dkk., 2017;Penn dkk., 2019), Cekungan Cariaco sing bertingkat permanen (Montes dkk., 2013), Segara Arab (Ward dkk., 2009), lan OMZ saka sistem upwelling Benguela (Kuypers dkk., 2005). Ing sistem iki, proses mikroba denitrifikasi kanonik (reduksi heterotrofik nitrat dadi intermediet nitrogen lan asring dadi gas dinitrogen) lan anammox (oksidasi amonium anaerobik) nyebabake kerugian nitrogen sing bisa mbatesi produksi primer (Ward dkk., 2007Kajaba iku, emisi nitrous oksida samudra (gas omah kaca sing kuat) saka denitrifikasi mikroba sing kedadeyan ing OMZ dikira-kira nyumbang paling ora sapratelo saka emisi nitrous oksida alami global (Naqvi dkk., 2010).
ETNP OMZ minangka zona minimum oksigen sing gedhe, terus-terusan, lan saya intensif sing nyakup meh setengah saka total area OMZ global, dumunung ing antarane garis lintang 0–25°N lan garis bujur 75 lan 180°B (Paulmier lan Ruiz-Pino, 2009;Schmidtko dkk., 2017Amarga wigatine sacara ekologis, biogeokimia lan keragaman mikroba saka wilayah ETNP OMZ sing beda-beda wis ditliti kanthi intensif (contone,Beman lan Carolan, 2013;Duret dkk., 2015;Ganesh dkk., 2015;Chronopoulou dkk., 2017;Pack dkk., 2015;Peng dkk., 2015). Panliten sadurunge nglaporake yen oksigen sing larut ing inti OMZ iki (jerone ~250–750 m) biasane cedhak utawa ing ngisor watesan deteksi analitis (~10 nM) (Tiano dkk., 2014;Garcia-Robledo dkk., 2017). Nanging, ing sadawane wates lor OMZ ETNP (lokasi situs panliten ~22°N) konsentrasi oksigen ing 500 m bisa tekan rata-rata taunan antarane 10 lan 20 μM (Paulmier lan Ruiz-Pino, 2009(Data saka Atlas Samudra Donya 2013)1Sajrone kampanye lapangan sing dilapurake ing kene, kita ngukur oksigen ing inti OMZ kanthi konsentrasi sing cukup (0,35 μM) kanggo ndhukung proses mikroba aerobik, kayata oksidasi amonium lan nitrit, lan sebagian nyegah proses mikroba anaerobik sing penting. Proses mikroba aerobik wis dideteksi sadurunge ing lapisan ETNP OMZ sing katon suboksik utawa anoksik (Peng dkk., 2015;Garcia-Robledo dkk., 2017;Penn dkk., 2019Nanging, faktor-faktor sing ngontrol distribusi lan aktivitas gugus fungsi mikroorganisme tartamtu ing OMZ durung dimangerteni kanthi lengkap.
Anane nitrifikasi ing ngendi oksigen ora bisa dideteksi ing OMZ bisa diterangake dening owah-owahan anyar ing posisi vertikal oksiklin amarga ventilasi oksigen vertikal episodik, sing bisa nyebabake tingkat oksigen sementara ing inti OMZ (Muller-Karger dkk., 2001;Ulloa dkk., 2012;Garcia-Robledo dkk., 2017Kahanan sementara kaya ngono bisa dimanfaatake dening populasi aerobik utawa mikroaerofilik, kalebu nitrifikasi. Kajaba iku, partikel sing klelep saka epipelagik (sel agregat, pelet feses, lan bahan organik kompleks) bisa ngemot tingkat oksigen sing sithik (Ganesh dkk., 2014). Kanthi mangkono, oksigen lan mikroba aerobik bisa diangkut menyang banyu sing ora ana oksigen, saengga metabolisme aerobik sementara bisa kedadeyan bebarengan karo partikel. Partikel dikenal minangka titik panas siklus biogeokimia mikroba (Simon dkk., 2002;Ganesh dkk., 2014) lan bisa ndhukung proses mikroba anaerobik utawa aerobik sing kontras sing ora diamati ing kahanan urip bebas (Alldredge lan Cohen, 1987;Wright dkk., 2012;Suter dkk., 2018).
Ing panliten iki, kita nyelidiki komunitas prokariotik sing manggoni wates lor OMZ ETNP lan faktor lingkungan sing kemungkinan mengaruhi distribusi vertikal nggunakake sekuensing amplikon 16S (iTags) sing digabungake karo statistik multivariat. Kita nliti rong fraksi ukuran; fraksi sing urip bebas (0,2-2,7 μm), lan fraksi sing ana gandhengane karo partikel (>2,7 μm, sing nangkep partikel uga sel protistan) ing pirang-pirang jerone ing sadawane oksilin sing cocog karo kahanan redoks sing beda.
Kita bisa nyedhiyakake sensor oksigen terlarut kanthi parameter sing beda-beda, supaya konsentrasi molekul bisa dipantau kanthi wektu nyata. Sugeng rawuh ing konsultasi
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
Wektu kiriman: 05-Jul-2024
