கிழக்கு வெப்பமண்டல வட பசிபிக் (ETNP) என்பது ஒரு பெரிய, நிலையான மற்றும் தீவிரமடையும் ஆக்ஸிஜன் குறைந்தபட்ச மண்டலம் (OMZ) ஆகும், இது உலகளாவிய OMZ களின் மொத்த பரப்பளவில் கிட்டத்தட்ட பாதியைக் கொண்டுள்ளது. OMZ மையத்திற்குள் (~350–700 மீ ஆழம்), கரைந்த ஆக்ஸிஜன் பொதுவாக நவீன சென்சார்களின் பகுப்பாய்வு கண்டறிதல் வரம்பை (~10 nM) நெருங்கி அல்லது குறைவாக உள்ளது. OMZ மையத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் உள்ள செங்குத்தான ஆக்ஸிஜன் சாய்வுகள் நுண்ணுயிரி சமூகங்களின் செங்குத்து கட்டமைப்பிற்கு வழிவகுக்கும், அவை துகள்-தொடர்புடைய (PA) மற்றும் சுதந்திரமாக வாழும் (FL) அளவு பின்னங்களுக்கு இடையில் வேறுபடுகின்றன. இங்கே, FL மற்றும் PA அளவு பின்னங்கள் மற்றும் சுற்றுப்புற ரெடாக்ஸ் நிலைமைகளின் வரம்பிற்கு இடையில் புரோகாரியோடிக் மக்கள்தொகையின் பன்முகத்தன்மை மற்றும் விநியோகத்தை பகுப்பாய்வு செய்ய 16S ஆம்பிளிகான் வரிசைமுறை (iTags) ஐப் பயன்படுத்துகிறோம். எங்கள் ஆய்வுப் பகுதியில் உள்ள ஹைட்ரோகிராஃபிக் நிலைமைகள் ETNP மற்றும் ETSP போன்ற பிற OMZ களில் முன்னர் அறிவிக்கப்பட்டவற்றிலிருந்து வேறுபட்டவை. எங்கள் மாதிரி இடத்தில் OMZ மையம் முழுவதும் டிரேஸ் ஆக்ஸிஜன் செறிவுகள் (~0.35 μM) இருந்தன. இதன் விளைவாக, OMZ கோர்களுக்கு பொதுவாக அறிவிக்கப்படும் நைட்ரைட் குவிப்புகள் அனாமோக்ஸ் பாக்டீரியாவிற்கான வரிசைகளைப் போலவே இல்லை (ப்ரோகேடியல்ஸ் இனம்வேட்பாளர்ஸ்காலிண்டுவா), இவை பொதுவாக மற்ற அமைப்புகளில் ஆக்சிக்-அனாக்ஸிக் எல்லைகளில் காணப்படுகின்றன. இருப்பினும், அம்மோனியா-ஆக்ஸிஜனேற்ற பாக்டீரியா (AOB) மற்றும் ஆர்க்கியா (AOA) விநியோகங்கள் மற்றும் அதிகபட்ச ஆட்டோட்ரோபிக் கார்பன் ஒருங்கிணைப்பு விகிதங்கள் (1.4 μM C d–1) OMZ மையத்தின் உச்சியில் உச்சரிக்கப்படும் அம்மோனியம் செறிவு அதிகபட்சத்துடன் ஒத்துப்போனது. கூடுதலாக, இனத்தின் உறுப்பினர்கள்நைட்ரோஸ்பினா, ஒரு ஆதிக்க நைட்ரைட்-ஆக்ஸிஜனேற்ற பாக்டீரியா (NOB) கிளேடு இருந்தது, அம்மோனியா மற்றும் நைட்ரைட் ஆக்சிஜனேற்றம் இரண்டும் டிரேஸ் ஆக்ஸிஜன் செறிவுகளில் நிகழ்கின்றன என்பதைக் குறிக்கிறது. ஒற்றுமை சோதனை பகுப்பாய்வு (ANOSIM) மற்றும் நான்-மெட்ரிக் பரிமாண அளவிடுதல் (nMDS) ஆகியவை பாக்டீரியா மற்றும் ஆர்க்கியல் பைலோஜெனடிக் பிரதிநிதித்துவங்கள் அளவு பின்னங்களுக்கு இடையில் கணிசமாக வேறுபட்டிருப்பதை வெளிப்படுத்தின. ANOSIM மற்றும் iTag சுயவிவரங்களின் அடிப்படையில், PA அசெம்பிளேஜ்களின் கலவை FL பின்னத்தை விட நடைமுறையில் உள்ள ஆழம் சார்ந்த உயிர்வேதியியல் ஆட்சியால் குறைவாகவே பாதிக்கப்பட்டது. OMZ மையத்தில் AOA, NOB மற்றும் டிரேஸ் ஆக்ஸிஜன் இருப்பதை அடிப்படையாகக் கொண்டு, ETNP OMZ இன் இந்தப் பகுதியின் நைட்ரஜன் சுழற்சியில் நைட்ரிஃபிகேஷன் ஒரு செயலில் உள்ள செயல்முறை என்று நாங்கள் பரிந்துரைக்கிறோம்.
அறிமுகம்
தொடர்ச்சியான காலநிலை மாற்றம் மற்றும் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட மனித நடவடிக்கைகளின் விளைவாக, திறந்த பெருங்கடல் மற்றும் கடலோர கடல் அமைப்புகளில் கரைந்த ஆக்ஸிஜனின் செறிவு குறைந்து வருகிறது (பிரெய்ட்பர்க் மற்றும் பலர், 2018). கடந்த 60 ஆண்டுகளில் திறந்த கடலில் இருந்து மதிப்பிடப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் இழப்பு 2% ஐ விட அதிகமாக உள்ளது (ஷ்மிட்கோ மற்றும் பலர், 2017), ஆக்ஸிஜன்-குறைந்த மண்டல விரிவாக்கத்தின் விளைவுகள் பற்றிய கவலைகளை உருவாக்குகிறது (பால்மியர் மற்றும் ரூயிஸ்-பினோ, 2009). உயர் மேற்பரப்பு முதன்மை உற்பத்தி ஆழத்தில் இயற்பியல் காற்றோட்ட விகிதங்களை விட அதிகமான மேற்பரப்பு நீரில் உயிரியல் ஆக்ஸிஜன் தேவையை எரிபொருளாகக் கொண்டிருக்கும்போது திறந்த கடல் OMZகள் உருவாகின்றன. OMZ நீர் நெடுவரிசைகளில் ஆக்ஸிஜன் செறிவுகள் ஆக்ஸிஜன்-குறைக்கப்பட்ட மையத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் செங்குத்தான சாய்வுகளை (ஆக்ஸிக்லைன்) கொண்டிருக்கலாம், இது ஹைபோக்சிக் (பொதுவாக 2 முதல் ~90 μM வரை), சப்ஆக்சிக் (<2 μM) மற்றும் அனாக்ஸிக் (கண்டறிதல் வரம்புக்குக் கீழே (~10 nM) மாறுபட்ட பரிமாணங்களின் அடுக்குகளை உருவாக்குகிறது (பெர்டாக்னோலி மற்றும் ஸ்டீவர்ட், 2018). ஆக்ஸிஜன் சாய்வுகள் மெட்டாசோவான் மற்றும் நுண்ணுயிர் சமூகங்களின் செங்குத்து கட்டமைப்புக்கும், இந்த விரிவான ஆக்சைக்லைன்களுடன் உயிர் புவி வேதியியல் செயல்முறைகளுக்கும் வழிவகுக்கும் (பெல்மர் மற்றும் பலர், 2011).
கிழக்கு வெப்பமண்டல வட பசிபிக் (ETNP) மற்றும் தெற்கு பசிபிக் (ETSP) ஆகியவற்றின் OMZ களில் அதிக நைட்ரஜன் இழப்பு விகிதங்கள் பதிவாகியுள்ளன (கால்பெக் மற்றும் பலர், 2017;பென் மற்றும் பலர், 2019), நிரந்தரமாக அடுக்குப்படுத்தப்பட்ட கரியாகோ படுகை (மான்டெஸ் மற்றும் பலர், 2013), அரேபிய கடல் (வார்டு மற்றும் பலர், 2009), மற்றும் பெங்குலா மேல்நோக்கிச் செல்லும் அமைப்பின் OMZ (குய்பர்ஸ் மற்றும் பலர், 2005). இந்த அமைப்புகளில், நியதி நீக்கம் (நைட்ரேட்டை நைட்ரஜன் இடைநிலைகளாகவும் பெரும்பாலும் டைநைட்ரஜன் வாயுவாகவும் ஹீட்டோரோட்ரோபிக் குறைப்பு) மற்றும் அனாமோக்ஸ் (காற்றில்லா அம்மோனியம் ஆக்சிஜனேற்றம்) ஆகியவற்றின் நுண்ணுயிர் செயல்முறைகள் நைட்ரஜன் இழப்புகளுக்கு வழிவகுக்கும், இது முதன்மை உற்பத்தியைக் கட்டுப்படுத்தக்கூடும் (வார்டு மற்றும் பலர், 2007). மேலும், OMZ களில் நிகழும் நுண்ணுயிர் நைட்ரஜன் நீக்கத்திலிருந்து கடல்சார் நைட்ரஸ் ஆக்சைடு உமிழ்வுகள் (ஒரு சக்திவாய்ந்த கிரீன்ஹவுஸ் வாயு) உலகளாவிய இயற்கை நைட்ரஸ் ஆக்சைடு உமிழ்வுகளில் குறைந்தது மூன்றில் ஒரு பங்கைக் கொண்டிருப்பதாக மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது (நக்வி மற்றும் பலர், 2010).
ETNP OMZ என்பது ஒரு பெரிய, நிலையான மற்றும் தீவிரமடையும் ஆக்ஸிஜன் குறைந்தபட்ச மண்டலமாகும், இது உலகளாவிய OMZ களின் மொத்த பரப்பளவில் கிட்டத்தட்ட பாதியைக் கொண்டுள்ளது, இது 0–25°N அட்சரேகை மற்றும் 75 மற்றும் 180°W தீர்க்கரேகைக்கு இடையில் அமைந்துள்ளது (பால்மியர் மற்றும் ரூயிஸ்-பினோ, 2009;ஷ்மிட்கோ மற்றும் பலர், 2017). அவற்றின் சுற்றுச்சூழல் முக்கியத்துவம் காரணமாக, வெவ்வேறு ETNP OMZ பகுதிகளின் உயிர் புவி வேதியியல் மற்றும் நுண்ணுயிர் பன்முகத்தன்மை தீவிரமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன (எ.கா.,பெமன் மற்றும் கரோலன், 2013;டூரெட் மற்றும் பலர், 2015;கணேஷ் மற்றும் பலர், 2015;குரோனோபௌலூ மற்றும் பலர், 2017;பேக் மற்றும் பலர், 2015;பெங் மற்றும் பலர், 2015). இந்த OMZ மையத்தில் (~250–750 மீ ஆழம்) கரைந்த ஆக்ஸிஜன் பொதுவாக பகுப்பாய்வு கண்டறிதல் வரம்புகளுக்கு அருகில் அல்லது அதற்குக் கீழே (~10 nM) இருப்பதாக முந்தைய ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன (தியானோ மற்றும் பலர், 2014;கார்சியா-ரோபில்டோ மற்றும் பலர், 2017). இருப்பினும், ETNP இன் OMZ (ஆய்வு தள இருப்பிடம் ~22°N) இன் வடக்கு விளிம்பில் 500 மீட்டரில் ஆக்ஸிஜன் செறிவுகள் ஆண்டு சராசரியாக 10 முதல் 20 μM வரை அடையலாம் (பால்மியர் மற்றும் ரூயிஸ்-பினோ, 2009; உலகப் பெருங்கடல் அட்லஸ் 2013 இலிருந்து தரவு)1. இங்கு தெரிவிக்கப்பட்டுள்ள கள பிரச்சாரத்தின் போது, அம்மோனியம் மற்றும் நைட்ரைட் ஆக்சிஜனேற்றம் போன்ற ஏரோபிக் நுண்ணுயிர் செயல்முறைகளை ஆதரிக்கவும், முக்கியமான காற்றில்லா நுண்ணுயிர் செயல்முறைகளை ஓரளவு தடுக்கவும் போதுமான செறிவுகளில் (0.35 μM) OMZ மையத்தில் ஆக்ஸிஜனை அளந்தோம். ETNP OMZ இன் சப்ஆக்ஸிக் அல்லது அனாக்ஸிக் அடுக்குகளில் ஏரோபிக் நுண்ணுயிர் செயல்முறைகள் முன்னர் கண்டறியப்பட்டுள்ளன (பெங் மற்றும் பலர், 2015;கார்சியா-ரோபில்டோ மற்றும் பலர், 2017;பென் மற்றும் பலர், 2019). இருப்பினும், OMZ களில் உள்ள நுண்ணுயிரிகளின் குறிப்பிட்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் பரவல் மற்றும் செயல்பாடுகளைக் கட்டுப்படுத்தும் காரணிகள் இன்னும் முழுமையாகப் புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை.
OMZ இல் ஆக்ஸிஜனைக் கண்டறிய முடியாத இடங்களில் நைட்ரிஃபையர்கள் இருப்பதை, எபிசோடிக் செங்குத்து ஆக்ஸிஜன் காற்றோட்டம் காரணமாக ஆக்சிக்லைனின் செங்குத்து நிலையில் ஏற்பட்ட சமீபத்திய மாற்றங்களால் விளக்கலாம், இது OMZ கோர்களுக்குள் தற்காலிக டிரேஸ் ஆக்ஸிஜன் அளவுகளுக்கு வழிவகுக்கும் (முல்லர்-கார்கர் மற்றும் பலர்., 2001;உல்லோவா மற்றும் பலர், 2012;கார்சியா-ரோபில்டோ மற்றும் பலர், 2017). இத்தகைய நிலையற்ற நிலைமைகளை நைட்ரிஃபையர்கள் உட்பட ஏரோபிக் அல்லது மைக்ரோஏரோபிலிக் மக்கள்தொகை பயன்படுத்திக் கொள்ளலாம். மேலும், எபிபெலஜிக் (திரட்டப்பட்ட செல்கள், மலத் துகள்கள் மற்றும் சிக்கலான கரிமப் பொருட்கள்) இலிருந்து மூழ்கும் துகள்கள் ஆக்ஸிஜனின் சுவடு அளவைக் கொண்டிருக்கலாம் (கணேஷ் மற்றும் பலர், 2014). இதனால், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஏரோபிக் நுண்ணுயிரிகளை மற்றபடி ஆக்ஸிஜனற்ற நீர்நிலைகளுக்கு கொண்டு செல்ல முடியும், இது தற்காலிகமாக துகள்களுடன் இணைந்து ஏரோபிக் வளர்சிதை மாற்றங்கள் ஏற்பட அனுமதிக்கிறது. துகள்கள் நுண்ணுயிர் உயிர்வேதியியல் சுழற்சியின் ஹாட்ஸ்பாட்களாக அறியப்படுகின்றன (சைமன் மற்றும் பலர், 2002;கணேஷ் மற்றும் பலர், 2014) மற்றும் சுதந்திரமாக வாழும் நிலையில் காணப்படாத மாறுபட்ட காற்றில்லா அல்லது ஏரோபிக் நுண்ணுயிர் செயல்முறைகளை ஆதரிக்க முடியும் (ஆல்ட்ரெட்ஜ் மற்றும் கோஹன், 1987;ரைட் மற்றும் பலர், 2012;சுடர் மற்றும் பலர், 2018).
தற்போதைய ஆய்வில், ETNP இன் OMZ இன் வடக்கு விளிம்பை ஆக்கிரமித்துள்ள புரோகாரியோடிக் சமூகங்கள் மற்றும் 16S ஆம்ப்ளிகான் வரிசைமுறை (iTags) மற்றும் பன்முக புள்ளிவிவரங்களைப் பயன்படுத்தி அவற்றின் செங்குத்து விநியோகங்களை பாதிக்கும் சுற்றுச்சூழல் காரணிகளை நாங்கள் ஆராய்வோம். இரண்டு அளவு பின்னங்களை நாங்கள் ஆய்வு செய்தோம்; சுதந்திரமாக வாழும் (0.2–2.7 μm) பின்னம், மற்றும் துகள்-தொடர்புடைய பின்னம் (>2.7 μm, தனித்துவமான ரெடாக்ஸ் நிலைமைகளுக்கு ஒத்த ஆக்ஸிக்லைனில் பல ஆழங்களில் துகள்கள் மற்றும் புரோடிஸ்தான் செல்களைப் பிடிக்கிறது).
கரைந்த ஆக்ஸிஜன் சென்சார்களை வெவ்வேறு அளவுருக்களுடன் நாங்கள் வழங்க முடியும், இதனால் மூலக்கூறு செறிவை உண்மையான நேரத்தில் கண்காணிக்க முடியும். ஆலோசனைக்கு வரவேற்கிறோம்.
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
இடுகை நேரம்: ஜூலை-05-2024