Jump to content

Гефирокапса Хакслейи

(Перенаправлено с Эмилиании Хаксли )

Гефирокапса Хакслейи
Сканирующая электронная микрофотография одиночной G. huxleyi клетки .
Научная классификация Изменить эту классификацию
Домен: Эукариоты
Клэйд : потогонные средства
Тип: Хаптиста
Подтип: Гаптофитина
Сорт: Кокколитофицы
Заказ: Изохризидалес
Семья: Noelaerhabdaceae
Род: Гефирокапса
Разновидность:
Г. Хаксли
Биномиальное имя
Гефирокапса Хакслейи
Синонимы [2] [3]
Цветение E. huxleyi в Хардангер-фьорде , Норвегия, май 2020 г.

Gephyrocapsa huxleyi , ранее называвшаяся Emiliania huxleyi , представляет собой вид кокколитофора, встречающийся почти во всех океанских экосистемах от экватора до приполярных регионов, а также от зон апвеллинга, богатых питательными веществами, до бедных питательными веществами олиготрофных вод. [4] [5] [6] [7] Это один из тысяч различных фотосинтезирующих планктонов, свободно дрейфующих в фотической зоне океана, составляя основу практически всех морских пищевых сетей . Его изучают из-за обширного цветения, которое оно образует в водах, обедненных питательными веществами, после реформирования летнего термоклина . Как и другие кокколитофоры, E. huxleyi представляет собой одноклеточный фитопланктон, покрытый уникальными орнаментированными кальцитовыми дисками, называемыми кокколитами . Отдельные кокколиты широко распространены в морских отложениях, хотя полные коккосферы более необычны. У E. huxleyi в осадках может быть зафиксирован не только панцирь, но и мягкая часть организма. Он производит группу химических соединений, которые очень устойчивы к разложению. Эти химические соединения, известные как алкеноны , можно обнаружить в морских отложениях еще долгое время после того, как другие мягкие части организмов разложились. Алкеноны чаще всего используются учеными-геологами как средство оценки прошлых температур поверхности моря .

Основные факты

[ редактировать ]

Emiliania huxleyi была названа в честь Томаса Хаксли и Чезаре Эмилиани , которые первыми исследовали осадки морского дна и обнаружили в них кокколиты. Считается, что он произошел примерно 270 000 лет назад от более старого рода Gephyrocapsa Kampter. [8] [9] и стал доминировать в планктонных комплексах и, следовательно, в летописи окаменелостей примерно 70 000 лет назад. [8] [10] Это наиболее численно многочисленный и распространенный вид кокколитофоров. Вид разделен на семь морфологических форм, называемых морфотипами, на основании различий в строении кокколита. [11] [12] [13] ( см. в разделе «Наннотакс» Более подробную информацию об этих формах ). Его кокколиты прозрачны и обычно бесцветны, но состоят из кальцита, который очень эффективно преломляет свет в толще воды. Это, а также высокие концентрации, вызванные постоянным выделением кокколитов, делают цветение E. huxleyi легко видимым из космоса. Спутниковые снимки показывают, что цветение может охватывать территории площадью более 10 000 км2. , а дополнительные судовые измерения показали, что E. huxleyi является безусловно доминирующим видом фитопланктона в этих условиях. [14] Этот вид послужил источником вдохновения для Лавлока Джеймса гипотезы Геи , которая утверждает, что живые организмы коллективно саморегулируют биогеохимию и климат в неслучайных метастабильных состояниях. [ нужна ссылка ]

Численность и распространение

[ редактировать ]

Emiliania huxleyi считается повсеместно распространённым видом. Он имеет один из самых широких температурных диапазонов (1–30 ° C) среди всех видов кокколитофоров. [6] Это наблюдалось в диапазоне уровней питательных веществ от олиготрофных (субтропические круговороты ) до эвтрофных вод (зоны апвеллинга/норвежские фьорды). [15] [16] [17] Его присутствие в планктонных сообществах от поверхности до глубины 200 м указывает на высокую устойчивость как к колебаниям, так и к условиям низкой освещенности. [7] [15] [18] Считается, что такая чрезвычайно широкая толерантность к условиям окружающей среды объясняется существованием ряда экологически адаптированных экотипов . внутри вида [9] В результате такой толерантности его распространение варьируется от субарктики до субантарктики и от прибрежных до океанических местообитаний. [6] [19] В этом диапазоне он присутствует практически во всех пробах воды эвфотической зоны и составляет 20–50% и более от общего количества кокколитофорного сообщества. [6] [15] [20] [21]

Во время массового цветения (которое может охватывать более 100 000 квадратных километров) концентрация клеток E. huxleyi может превосходить численность всех других видов в регионе вместе взятых, составляя 75% или более от общего количества фотосинтезирующего планктона в этом районе. [14] Цветение E. huxleyi на региональном уровне выступает важным источником карбоната кальция и диметилсульфида , массовое производство которых может оказать существенное влияние не только на свойства поверхностного перемешанного слоя, но и на глобальный климат. [22] Цветение можно идентифицировать с помощью спутниковых изображений из-за большого количества света, обратно рассеянного толщей воды, что позволяет оценить его биогеохимическое значение как в бассейновом, так и в глобальном масштабе. Эти цветы распространены в норвежских фьордах , из-за чего спутники улавливают «белую воду», что описывает отражательную способность цветов, улавливаемых спутниками. масштабы цветения E. huxleyi Это связано с тем, что масса кокколитов отражает падающий солнечный свет обратно из воды, что позволяет детально различать .

Обильное цветение E. huxleyi может оказать заметное влияние на альбедо моря . Хотя многократное рассеяние может увеличить путь света на единицу глубины, увеличивая поглощение и солнечный нагрев толщи воды, E. huxleyi вдохновил на предложения по геомимезису . [23] потому что пузырьки воздуха микронного размера являются зеркальными отражателями и поэтому, в отличие от E. huxleyi , имеют тенденцию понижать температуру верхнего слоя воды. Как и в случае с самозатенением в ходе цветения планктона кокколитофоров, белеющего воду, это может снизить продуктивность фотосинтеза за счет изменения геометрии эвфотической зоны. Как эксперименты, так и моделирование необходимы для количественной оценки потенциального биологического воздействия таких эффектов, а также вытекающего из этого потенциала отражающего цветения других организмов по увеличению или уменьшению испарения и выделения метана за счет изменения температуры пресной воды.

Биогеохимические воздействия

[ редактировать ]

Изменение климата

[ редактировать ]

Как и в случае со всем фитопланктоном, первичная продукция E. huxleyi посредством фотосинтеза представляет собой поглотитель углекислого газа . Однако образование кокколитов посредством кальцификации является источником CO 2 . Это означает, что кокколитофоры, включая E. huxleyi , потенциально могут выступать в качестве чистого источника CO 2 из океана. Являются ли они чистым источником или поглотителем и как они будут реагировать на закисление океана, пока еще не совсем понятно.

Удержание тепла океана

[ редактировать ]

Рассеяние, вызванное цветением E. huxleyi, не только приводит к тому, что больше тепла и света выбрасывается обратно в атмосферу, чем обычно, но также приводит к тому, что большая часть оставшегося тепла удерживается ближе к поверхности океана. Это проблематично, поскольку именно поверхностные воды обмениваются теплом с атмосферой, а цветение E. huxleyi может привести к резкому снижению общей температуры водного столба в течение более длительных периодов времени. Однако важность этого эффекта, будь то положительного или отрицательного, в настоящее время исследуется и еще не установлена.

См. также

[ редактировать ]

Примечания

[ редактировать ]
  1. ^ Рейнхардт, П. (1972). Кокколиты. Известковый планктон на протяжении миллионов лет. Новый Brehm Bücheri Vol. 453. стр. 1–99, 188 рисунков. Виттенберг-Лютерштадт: А. Цимсен Верлаг
  2. ^ Доктор медицинских наук Гири в Гири, доктор медицинских наук и Гири, генеральный директор, 15 ноября 2023 г. AlgaeBase. Всемирное электронное издание, Национальный университет Ирландии, Голуэй. https://www.algaebase.org/search/species/detail/?species_id=70636 ; поиск 16 июня 2024 г.
  3. ^ Гири, доктор медицины и Гири, генеральный директор (2024). База водорослей. Всемирное электронное издание, Национальный университет Ирландии, Голуэй (таксономическая информация переиздана из AlgaeBase с разрешения доктора медицины Гири). Gephyrocapsa huxleyi (Lohmann) P.Reinhardt, 1972. Доступ через: Всемирный реестр морских видов: https://www.marinespecies.org/aphia.php?p=taxdetails&id=236056. Архивировано 4 августа 2023 г. в Wayback Machine 16. июнь 2024 г.
  4. ^ Окада, Хисатакэ (1973). «Распространение океанических кокколитофорид в Тихом океане». Глубоководные исследования и океанографические обзоры . 20 (4): 355–374. Бибкод : 1973DSRA...20..355O . дои : 10.1016/0011-7471(73)90059-4 .
  5. ^ Харалампопулу, Анастасия (2011) Кокколитофоры в высоких широтах и ​​полярных регионах: взаимосвязь между составом сообщества, кальцификацией и факторами окружающей среды Университет Саутгемптона, Школа наук об океане и Земле, докторская диссертация , 139 стр.
  6. ^ Перейти обратно: а б с д Макинтайр, Эндрю (1967). «Современные кокколитофориды Атлантического океана - I. Плаколиты и цирколиты». Глубоководные исследования и океанографические обзоры . 14 (5): 561–597. Бибкод : 1967DSRA...14..561M . дои : 10.1016/0011-7471(67)90065-4 .
  7. ^ Перейти обратно: а б Бекель, Бабетта; Бауманн, Карл-Хайнц (1 мая 2008 г.). «Вертикальные и латеральные изменения в структуре сообщества кокколитофоров в субтропической фронтальной зоне южной части Атлантического океана». Морская микропалеонтология . 67 (3–4): 255–273. Бибкод : 2008МарМП..67..255Б . дои : 10.1016/j.marmicro.2008.01.014 .
  8. ^ Перейти обратно: а б Тирштейн, HR; Гейценауэр, КР; Мольфино, Б.; Шеклтон, Нью-Джерси (1 июля 1977 г.). «Глобальная синхронность уровней данных позднечетвертичных кокколитов, проверка с помощью изотопов кислорода». Геология . 5 (7): 400–404. Бибкод : 1977Geo.....5..400T . doi : 10.1130/0091-7613(1977)5<400:gsolqc>2.0.co;2 . ISSN   0091-7613 .
  9. ^ Перейти обратно: а б Пааше, Э. (2001). «Обзор кокколитофорида Emiliania huxleyi (Prymnesiophyceae) с особым упором на рост, образование кокколита и взаимодействие кальцификации и фотосинтеза». Психология . 40 (6): 503–529. дои : 10.2216/i0031-8884-40-6-503.1 . S2CID   84921998 .
  10. ^ Биджма, Дж.; и др. (2001). «Основной сигнал: экологические факторы и факторы окружающей среды — отчет Рабочей группы 2» (PDF) . Геохимия, геофизика, геосистемы . 2 (1): н/д. Бибкод : 2001GGG.....2.1003B . дои : 10.1029/2000gc000051 . Архивировано (PDF) из оригинала 28 ноября 2020 г. Проверено 25 сентября 2019 г.
  11. ^ Финдли, CS; Жиродо, Дж. (1 декабря 2000 г.). «Современный известковый наннопланктон в австралийском секторе Южного океана (австралийское лето 1994 и 1995 годов)». Морская микропалеонтология . 40 (4): 417–439. Бибкод : 2000MarMP..40..417F . дои : 10.1016/S0377-8398(00)00046-3 .
  12. ^ Кук, СС; и др. (2011). «Фотосинтетический пигмент и генетические различия между двумя морфотипами Южного океана Emiliania Huxleyi (Haptophyta)». Журнал психологии . 47 (3): 615–626. дои : 10.1111/j.1529-8817.2011.00992.x . ПМИД   27021991 . S2CID   25399383 .
  13. ^ Хагино, К.; и др. (2011). «Новые доказательства морфологических и генетических вариаций космополитического кокколитофора Emiliania huxleyi (Prymnesiophyceae) по генам cox1b-atp4» . Журнал психологии . 47 (5): 1164–1176. дои : 10.1111/j.1529-8817.2011.01053.x . ПМИД   27020197 . S2CID   24499896 . [ постоянная мертвая ссылка ]
  14. ^ Перейти обратно: а б Холлиган, премьер-министр; и др. (1993). «Биогеохимическое исследование кокколитофора Emiliania huxleyi в Северной Атлантике». Глобальная биогеохимия. Циклы . 7 (4): 879–900. Бибкод : 1993GBioC...7..879H . дои : 10.1029/93GB01731 .
  15. ^ Перейти обратно: а б с Винтер А., Джордан Р.В. и Рот П.Х., 1994. Биогеография живых кокколитофоров в океанских водах. У кокколитофоров . Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета, стр. 161–177.
  16. ^ Хагино, Кёко; Окада, Хисатакэ (30 января 2006 г.). «Внутри- и внутривидовые морфологические вариации отдельных видов кокколитофоров в экваториальной и субэкваториальной части Тихого океана» (PDF) . Морская микропалеонтология . 58 (3): 184–206. Бибкод : 2006MarMP..58..184H . doi : 10.1016/j.marmicro.2005.11.001 . HDL : 2115/5820 . Архивировано (PDF) из оригинала 23 сентября 2019 года . Проверено 23 сентября 2019 г.
  17. ^ Хендерикс, Дж; Зима, А; Эльбрехтер, М; Фейстель, Р; Плас, Ав дер; Науш, Г; Барлоу, Р. (23 февраля 2012 г.). «Экологический контроль морфотипов Emiliania huxleyi в прибрежной системе апвеллинга Бенгелы (ЮВ Атлантика)» . Серия «Прогресс в области морской экологии» . 448 : 51–66. Бибкод : 2012MEPS..448...51H . дои : 10.3354/meps09535 . ISSN   0171-8630 .
  18. ^ Мохан, Рахул; Мергулхао, Лина П.; Гупта, МВС; Раджакумар, А.; Тамбан, М.; АнилКумар, Н.; Судхакар, М.; Равиндра, Расик (1 апреля 2008 г.). «Экология кокколитофоров Индийского сектора Южного океана». Морская микропалеонтология . 67 (1–2): 30–45. Бибкод : 2008МарМП..67...30М . doi : 10.1016/j.marmicro.2007.08.005 .
  19. ^ Хасле, Г. Р., 1969. Анализ фитопланктона Тихого Южного океана: численность, состав и распределение во время экспедиции Братегга, 1947–1948 гг ., Universitetsforlaget.
  20. ^ Бофорт, Л.; Куапель, М.; Буше, Н.; Клаустр, Х.; Гойе, К. (4 августа 2008 г.). «Производство кальцита кокколитофорами в юго-восточной части Тихого океана» . Биогеонауки . 5 (4): 1101–1117. Бибкод : 2008BGeo....5.1101B . дои : 10.5194/bg-5-1101-2008 . ISSN   1726-4189 .
  21. ^ Поултон, Эй Джей; и др. (2010). «Динамика кокколитофоров в условиях отсутствия цветения в конце лета в центральной части Исландского бассейна (июль – август 2007 г.)» (PDF) . Лимнология и океанография . 55 (4): 1601–1613. Бибкод : 2010LimOc..55.1601P . дои : 10.4319/lo.2010.55.4.1601 . S2CID   53312384 . Архивировано (PDF) из оригинала 11 апреля 2021 года . Проверено 1 июля 2019 г.
  22. ^ Вестбрук, Питер (1993). «Модель системного подхода к биологическому воздействию на климат. Пример Эмилиании Хаксли». Глобальные и планетарные изменения . 8 (1–2): 27–46. Бибкод : 1993GPC.....8...27W . дои : 10.1016/0921-8181(93)90061-R .
  23. ^ Зейтц, Р. (2011). «Яркая вода: гидрозоли, сохранение воды и изменение климата». Климатические изменения . 105 (3–4): 365–381. arXiv : 1010.5823 . Бибкод : 2011ClCh..105..365S . дои : 10.1007/s10584-010-9965-8 . S2CID   16243560 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 6e4d8770d77455b741ac178853bed1a4__1718563500
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/6e/a4/6e4d8770d77455b741ac178853bed1a4.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Gephyrocapsa huxleyi - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)