Gephyrocapsa Huxleyi
![]() | Эта статья включает в себя список общих ссылок , но в ней не хватает достаточно соответствующих встроенных цитат . ( Апрель 2012 ) |
Gephyrocapsa Huxleyi | |
---|---|
![]() | |
Сканирующая электронная микрофотография одной G. huxleyi ячейки | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариота |
Клада : | Диафоретики |
Филум: | Хаптиста |
Субфилум: | Гаптофитина |
Сорт: | Coccolithophyceae |
Заказ: | Изохрисидалес |
Семья: | Noelaerhabdaceae |
Род: | Гефирокапса |
Разновидность: | G. Huxleyi
|
Биномиальное название | |
Gephyrocapsa Huxleyi | |
Синонимы [ 2 ] [ 3 ] | |
|

Gephyrocapsa Huxleyi , ранее называемая Эмилианией Хакслией , является видом кокколитофора, обнаруженного почти во всех экосистемах океана от экватора до субполярных областей, и из богатых питательных веществ в зонах до олиготрофических вод с питательными веществами. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Это один из тысяч различных фотосинтетических планктона, который свободно дрейфовал в фотоамериканской зоне океана, образуя основу практически всех морских пищевых сетей . Он изучается для обширных цветов, которые он образует в истощенных питательных веществах водах после реформирования летнего термоклина . Как и другие кокколитофоры, E. Huxleyi представляет собой одноклеточный фитопланктон, покрытый уникально украшенными кальцитовыми дисками, называемыми кокколитами . Отдельные кокколиты обильны в морских отложениях, хотя полные коккосферы более необычны. В случае E. Huxleyi , не только оболочки, но и мягкая часть организма может быть зарегистрирована в отложениях. Он производит группу химических соединений, которые очень устойчивы к разложению. Эти химические соединения, известные как алкеноны , могут быть обнаружены в морских отложениях долго после того, как другие мягкие части организмов разлагаются. Алкеноны чаще всего используются учеными Земли в качестве средства для оценки прошлых температур поверхности моря .
Основные факты
[ редактировать ]Эмилиана Хакслии была названа в честь Томаса Хаксли и Чезаре Эмилиани , которые первыми осмотрели отложения на морском дне и обнаружили в нем кокколиты. Считается, что он развился примерно 270 000 лет назад от старшего рода Gephyrocapsa Kampter [ 8 ] [ 9 ] и стал доминирующим в планктонных собраниях и, следовательно, в ископаемом отчете, примерно 70 000 лет назад. [ 8 ] [ 10 ] Это наиболее численные и широко распространенные виды кокколитофоров. Вид разделен на семь морфологических форм, называемых морфотипами на основе различий в структуре кокколита [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] (См. Nannotax для более подробной информации об этих формах). Его кокколиты прозрачны и обычно бесцветны, но образуются из кальцита, который очень эффективно отражает свет в толще воды. Это, и высокие концентрации, вызванные постоянным выбросом их кокколитов, заставляют E. huxleyi легко видны из космоса. Спутниковые изображения показывают, что цветы могут покрывать участки более 10 000 км , с дополнительными измерениями корабля, указывающими на то, что E. Huxleyi , безусловно, является доминирующим видом фитопланктона в этих условиях. [ 14 ] Этот вид был источником вдохновения для Джеймса Лавлока Гайи гипотезы , которая утверждает, что живые организмы в совокупности саморегулируют биогеохимию и климат в нерушимых метастабильных состояниях. [ Цитация необходима ]
Изобилие и распространение
[ редактировать ]Эмилия Хакслии считается вездесущим видом. Он демонстрирует один из самых больших диапазонов температуры (1–30 ° C) у всех видов кокколитофоров. [ 6 ] Он наблюдался в диапазоне уровней питательных веществ от олиготрофных (субтропических кругов ) до эвтрофных вод (зоны Upwelling/ норвежские фьорды). [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] Его присутствие в сообществах планктона с поверхности до 200 м, указывает на высокую толерантность как для колеблющихся, так и для условий низкого освещения. [ 7 ] [ 15 ] [ 18 ] Считается, что эта чрезвычайно широкая терпимость к условиям окружающей среды объясняется существованием ряда экологически адаптированных экотипов внутри видов. [ 9 ] В результате этих допусков его распределение варьируется от субарктической до суб-антарктической и от прибрежной до океанической среды обитания. [ 6 ] [ 19 ] В этом диапазоне он присутствует практически во всех образцах воды в области эвфотической зоны и составляет 20–50% или более общего сообщества кокколитофоров. [ 6 ] [ 15 ] [ 20 ] [ 21 ]
Во время массивных цветов (которые могут охватывать более 100 000 квадратных километров) концентрации клеток E. Huxleyi могут превышать концентрацию всех других видов в регионе, составляя 75% или более общего количества фотосинтетического планктона в этом районе. [ 14 ] E. Huxleyi расцветает на региональном уровне в качестве важного источника карбоната кальция и диметилсульфида , массовое производство которого может оказать существенное влияние не только на свойства поверхностного смешанного слоя, но и на глобальный климат. [ 22 ] Цветы могут быть идентифицированы через спутниковые снимки из-за большого количества света, рассеянного от толщи воды, который обеспечивает метод для оценки их биогеохимической важности как в бассейне, так и в глобальных масштабах. Эти цветы распространены в норвежских фьордах , заставляя спутники собирать «белые воды», что описывает отражательную способность цветов, подхваченных спутниками. Это связано с массой кокколитов, отражающих входящий солнечный свет обратно из воды, что позволяет расцветать E. Huxleyi в мелких деталях.
Обширные цветы E. Huxleyi могут оказать видимое влияние на морское альбедо . В то время как множественное рассеяние может увеличить легкий путь на глубину единицы, увеличение поглощения и солнечного нагрева толщи воды, E. Huxleyi вдохновил предложения для геомимезиса , [ 23 ] Поскольку пузырьки воздуха размером с микрон являются зеркальными отражателями, и поэтому в отличие от E. huxleyi , имеют тенденцию снижать температуру верхней воды. Как и в случае с самосороченным в рамках цветов кокколитофорных планктонов, это может снизить фотосинтетическую продуктивность, изменяя геометрию эвфотической зоны. Как эксперименты, так и моделирование необходимы для количественной оценки потенциального биологического воздействия таких эффектов, и следующий потенциал отражающих цветов других организмов для увеличения или уменьшения испарения и эволюции метана путем изменения температуры пресной воды.
Биогеохимические воздействия
[ редактировать ]Изменение климата
[ редактировать ]Как и во всем фитопланктоне, первичное производство E. huxleyi с помощью фотосинтеза представляет собой раковину углекислого газа . Однако производство кокколитов посредством кальцификации является источником CO 2 . Это означает, что кокколитофоры, включая E. Huxleyi , могут выступать в качестве чистого источника CO 2 из океана. Являются ли они чистым источником или раковиной, и как они отреагируют на подкисление океана, еще не очень хорошо понято.
Удержание тепла в океане
[ редактировать ]Разбросы, стимулируемые E. Huxleyi, не только вызывает то, что больше тепла и света подталкивается обратно в атмосферу, чем обычно, но также вызывает упор больше оставшегося тепла ближе к поверхности океана. Это проблематично, потому что это поверхностные воды, которые обмениваются теплом с атмосферой, а цветущие E. Huxleyi могут иметь тенденцию сделать общую температуру толщины воды значительно более прохладным в течение более длительных периодов времени. Однако важность этого эффекта, позитивного или отрицательного, в настоящее время исследуется и еще не установлена.
Галерея
[ редактировать ]-
Landsat Image of E. Huxleyi Bloom 1999 года в английском канале.
-
E. Huxleyi Bloom in the Barents Sea .
Смотрите также
[ редактировать ]- Гипотеза когтя
- Диметилсульфониопропионат
- Emiliania Huxleyi Virus 86 , морской вирус, который заражает E. huxleyi
Примечания
[ редактировать ]- ^ Рейнхардт, П. (1972). Кокколиты. Холодный планктон за миллионы лет. Новый Brehm Bücheri Vol. Виттенберг LutherstAdt: A. Ziemsen Verlag
- ^ MD Guiry в Guiry, MD & Guiry, GM 15 ноября 2023 года. Водоросли. Всемирный электронный публикация, Национальный университет Ирландии, Голуэй. https://www.algaebase.org/search/species/detail/?species_id=70636 ; обыскал 16 июня 2024 года
- ^ Guiry, MD & Guiry, GM (2024). Водоросли. Всемирный электронный публикация, Национальный университет Ирландии, Голуэй (таксономическая информация, переизданная из водоросли с разрешения MD Guiry). Gephyrocapsa Huxleyi реестр морских видов по адресу https://www.marinespecies.org/aphia.php?p Всемирный : , 1972. Доступ через : (Lohmann) P.Reinhardt Июнь 2024 года
- ^ Окада, Хисатаке (1973). «Распределение океанических кокколитофоридов в Тихом океане». Глубокие исследования и океанографические тезисы . 20 (4): 355–374. Bibcode : 1973dsra ... 20..355o . doi : 10.1016/0011-7471 (73) 90059-4 .
- ^ Charalampopoulou, Anastasia (2011) Кокколитофоры в высоких и полярных регионах: взаимосвязь между составом сообщества, кальцификацией и факторами окружающей среды Университет Саутгемптона, Школа океана и науки о земле, докторская диссертация , 139pp.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый Макинтайр, Эндрю (1967). «Современные Coccolithophoridae Атлантического океана - я. Плоколиты и киртолиты». Глубокие исследования и океанографические тезисы . 14 (5): 561–597. Bibcode : 1967dsra ... 14..561m . doi : 10.1016/0011-7471 (67) 90065-4 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Беккел, Бабетт; Бауманн, Карл-Хейнц (1 мая 2008 г.). «Вертикальные и боковые вариации в структуре сообщества кокколитофоров через субтропическую фронтальную зону в Южном Атлантическом океане». Морская микропалеонтология . 67 (3–4): 255–273. Bibcode : 2008marmp..67..255b . doi : 10.1016/j.marmicro.2008.01.014 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Тьерштейн, HR; Geitzenauer, KR; Molfino, B.; Шеклтон, Нью -Джерси (1 июля 1977 г.). «Глобальная синхроничность позднего четвертичного уровня данных кокколита с помощью изотопов кислорода». Геология . 5 (7): 400–404. Bibcode : 1977geo ..... 5..400t . doi : 10.1130/0091-7613 (1977) 5 <400: GSOLQC> 2.0.CO; 2 . ISSN 0091-7613 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Paasche, E. (2001). «Обзор кокколитофоридной Эмилиани Хакслии (Prymnesiophyceae), с особой ссылкой на рост, образование кокколита и взаимодействия кальцификации-фотосинтез». Phycologia . 40 (6): 503–529. doi : 10.2216/i0031-8884-40-6-503.1 . S2CID 84921998 .
- ^ Bijma, J.; и др. (2001). «Первичный сигнал: экологические факторы и факторы окружающей среды - сообщают из рабочей группы 2» (PDF) . Геохимия, геофизика, геосистемы . 2 (1): n/a. Bibcode : 2001ggg ..... 2,1003b . doi : 10.1029/2000GC00000051 . Архивировано (PDF) из оригинала 28 ноября 2020 года . Получено 25 сентября 2019 года .
- ^ Findlay, C. S; Giraudeau, J (1 декабря 2000 г.). «Существующий известковой нанопланктон в австралийском секторе Южного океана (Австралийский лето 1994 и 1995)». Морская микропалеонтология . 40 (4): 417–439. Bibcode : 2000marmp..40..417f . doi : 10.1016/s0377-8398 (00) 00046-3 .
- ^ Кук, SS; и др. (2011). «Фотосинтетический пигмент и генетические различия между двумя морфотипами в Южном океане Эмилиании Хакслии (Хаптофита)». Журнал Phycology . 47 (3): 615–626. doi : 10.1111/j.1529-8817.2011.00992.x . PMID 27021991 . S2CID 25399383 .
- ^ Хагино, К.; и др. (2011). «Новые данные морфологических и генетических изменений в космополитическом кокколитофоре Emiliania Huxleyi (Prymnesiophyceae) из генов Cox1b-ATP4» . Журнал Phycology . 47 (5): 1164–1176. doi : 10.1111/j.1529-8817.2011.01053.x . PMID 27020197 . S2CID 24499896 . [ Постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Холлиган, премьер -министр; и др. (1993). «Биогеохимическое исследование Coccolithophore, Эмилиани Хакслии, в Северной Атлантике». Глобальный биогеохим. Цикл . 7 (4): 879–900. Bibcode : 1993gbioc ... 7..879h . doi : 10.1029/93GB01731 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Winter, A., Jordan, RW & Roth, PH, 1994. Биогеография живых кокколитофоров в океанских водах. В кокколитофорах . Кембридж, Великобритания: издательство Кембриджского университета, с. 161–177.
- ^ Хагино, Киоко; Окада, Хисатаке (30 января 2006 г.). «Морфологические различия внутри- и инфра-специфических видов в отдельных видах кокколитофора в экваториальном и субэкекториальном Тихом океане» (PDF) . Морская микропалеонтология . 58 (3): 184–206. Bibcode : 2006marmp..58..184H . doi : 10.1016/j.marmicro.2005.11.001 . HDL : 2115/5820 . Архивировано (PDF) из оригинала 23 сентября 2019 года . Получено 23 сентября 2019 года .
- ^ Henderiks, J; Зима, а; Elbrächter, M; Feistel, R; Plas, av der; Науш, G; Барлоу, R (23 февраля 2012 г.). «Экологический контроль на морфотипах Эмилиани Хакслии в прибрежной системе Бенгуэлы (SE Atlantic)» . Серия прогресса в морской экологии . 448 : 51–66. Bibcode : 2012meps..448 ... 51h . doi : 10.3354/meps09535 . ISSN 0171-8630 .
- ^ Мохан, Рахул; Мергулхао, Лина П.; Гупта, MVS; Rajakuar, A.; Thamban, M.; Anilkuar, N.; Sudhakar, M.; Равиндра, Расик (1 апреля 2008 г.). «Экология коколитофоров в индийском секторе южного океана» Морская микропалеонтология 67 (1–2): 30–4 Bibcode : 2008marmp..67 ... 30m Doi : 10.1016/ j.marmicro.2007.08.0
- ^ HASLE, GR, 1969. Анализ фитопланктона Тихоокеанского южного океана: изобилие, состав и распределение во время экспедиции Brategg, 1947–1948 , Universitetsforlaget.
- ^ Beaufort, L.; Coupel, M.; Buchet, N.; Claustre, H.; Goyet, C. (4 августа 2008 г.). «Производство кальцита кокколитофорами в юго -восточной части Тихого океана» . Биогеонов . 5 (4): 1101–1117. Bibcode : 2008bgeo .... 5.1101b . doi : 10.5194/bg-5-1101-2008 . ISSN 1726-4189 .
- ^ Полтон, AJ; и др. (2010). «Динамика кокколитофоров в условиях, не являющихся цветами в конце лета в центральной части Исландии (июль-август 2007)» (PDF) . Лимнология и океанография . 55 (4): 1601–1613. Bibcode : 2010limoc..55.1601p . doi : 10.4319/lo.2010.55.4.1601 . S2CID 53312384 . Архивировано (PDF) из оригинала 11 апреля 2021 года . Получено 1 июля 2019 года .
- ^ Вестбрук, Питер (1993). «Модельный системный подход к биологическому климату. Пример Эмилиани Хакслии». Глобальные и планетарные изменения . 8 (1–2): 27–46. Bibcode : 1993gpc ..... 8 ... 27w . doi : 10.1016/0921-8181 (93) 90061-r .
- ^ Seitz, R (2011). «Яркая вода: гидросолы, сохранение воды и изменение климата». Климатическое изменение . 105 (3–4): 365–381. Arxiv : 1010.5823 . Bibcode : 2011clch..105..365s . doi : 10.1007/s10584-010-9965-8 . S2CID 16243560 .
Ссылки
[ редактировать ]- Amouroux, D.; Ps liss; Э. Тессиер; М. Хэмрен-Ларссон; Ofx Donard (2001). «Роль океанов как биогенные источники селена». Земля и планетарные научные письма . 189 (3–4): 277–283. Bibcode : 2001e & psl.189..277a . doi : 10.1016/s0012-821x (01) 00370-3 .
- Andreae, Mo; PJ Crutzen (16 мая 1997 г.). «Атмосферные аэрозоли: биогеохимические источники и роль в химии атмосферы». Наука . 276 (5315): 1052–1058. doi : 10.1126/science.276.5315.1052 . S2CID 40669114 .
- Araie, H.; Т. Обата; Y. Shiraiwa (2003). «Метаболизм селена в кокколитофориде, Эмилиани Хакслии ». J Plant Res . 116 : 119.
- Boisson, F.; CS Karez; М. Генри; М. Ромео; М. Гнассия-Рарелли (1996). «Ультраструктурные наблюдения за морским кокколитофоридом Cricosphaera elongata, культивированной в настоящее время селена или кадмия». Бюллетень de l'ostitut océanography (Monaco) : 239–247.
- Дейси, JWH; С. Уэйкхэм (19 сентября 1986 г.). «Океанический диметилсульфид: производство во время выпаса зоопланктона на фитопланктоне». Наука . 233 (4770): 1314–1316. Bibcode : 1986sci ... 233.1314d . doi : 10.1126/science.233.4770.1314 . PMID 17843360 . S2CID 10872038 .
- Дамбара, А.; Y. Shiraiwa (1999). «Требование селена для роста и отбора адекватных культурных сред в морской кокколитофориде, Эмилиани Хакслии ». Бюллетень общества морской науки о воде, Япония . 53 (6): 476–484.
- Данбара, А.; Y. Заговор (2007). «Требование селена для роста морских коколитопиофоров, Эмилиани Хаксли , Gephyrocapsa Oceanica и Helladesphaera sp. (Prynesiophyceae)» растений и клеток Физиология 40 (7): 762–7 Doi : 10.1093/ oxfordjournals.pcp.a029603
- Дебосе, JL; SC LEMA; Ga Nevitt (7 марта 2008 г.). «Диметилсульфониопропионат как подсказка для пищи для рифовых рыб» . Наука . 319 (5868): 1356. Bibcode : 2008Sci ... 319.1356d . doi : 10.1126/science.1151109 . PMID 18323445 . S2CID 20782786 .
- Доблин, Массачусетс; Си Блэкберн; GM Hallegraeff (1999). «Рост и стимуляция биомассы токсичного динофлагеллятного гимнодиния Catenatum (Graham) растворенными органическими веществами». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 236 (1): 33–47. doi : 10.1016/s0022-0981 (98) 00193-2 .
- Фабри, В.Дж. (2003). Производство карбоната кальция кокколитофоридными водорослями в долгосрочной секвестрации углекислого газа . Калифорнийский государственный университет, Сан -Маркос (США).
- Говард, ЕС; и др. (27 октября 2006 г.). «Бактериальные таксоны, которые ограничивают поток серы из океана». Наука . 314 (5799): 649–652. Bibcode : 2006sci ... 314..649H . doi : 10.1126/science.1130657 . PMID 17068264 . S2CID 41199461 .
- Norici, A.; Р. ад; М. Гиордано (2005). «Сера и первичная продукция в водной среде: экологическая перспектива». Фотосинтез исследования . 86 (3): 409–417. doi : 10.1007/s11120-005-3250-0 . PMID 16307310 . S2CID 13019942 .
- Obata, T.; Y. Shiraiwa (2005). «Новый эукариотический селенопротеин в водоросли Haptophyte Emiliania Huxleyi » . Журнал биологической химии . 280 (18): 18462–8. doi : 10.1074/jbc.m501517200 . PMID 15743763 .
- Obata, T.; Х. Арай; Y. Shiraiwa (2003). «Кинетические исследования по механизму биоконцентрации селена кокколитофоридом, Эмилианией Хакслией ». Физиология растительных клеток . 44 : S43.
- Obata, T.; Х. Арай; Y. Shiraiwa (2004). «Механизм биоконцентрации селена с помощью кокколитофорида, Эмилиани Хакслией » . Физиология растительных клеток . 45 (10): 1434–1441. doi : 10.1093/pcp/pch164 . PMID 15564527 .
- Читать, б.; Дж. Кегель; MJ. Клют (2013). «Геном Пан Фитопланктона Эмилиании лежит в основе своего глобального распределения» . Природа . 499 (7457): 209–213. Bibcode : 2013natur.499..209. Полем doi : 10.1038/nature12221 . HDL : 1854/LU-4120924 . PMID 23760476 .
- Shiraiwa, Y. (2003). «Физиологическая регуляция углеродной фиксации при фотосинтезе и кальцификации кокколитофоридов». Сравнительная биохимия и физиология б . 136 (4): 775–783. doi : 10.1016/s1096-4959 (03) 00221-5 . PMID 14662302 .
- Сорроза, JM; М. Сато; Y. Shiraiwa (2005). «Низкая температура стимулирует увеличение клеток и внутриклеточную кальцификацию кокколитофоридов». Морская биотехнология . 7 (2): 128–133. doi : 10.1007/s10126-004-0478-1 . PMID 15782289 . S2CID 7531881 .
- Тодд, JD; и др. (2 февраля 2007 г.). «Структурные и регуляторные гены, необходимые для изготовления газомерного диметилсульфида в бактериях». Наука . 315 (5812): 666–669. Bibcode : 2007sci ... 315..666t . doi : 10.1126/science.1135370 . PMID 17272727 . S2CID 22472634 .
- Валлина, С.М.; Р. Симо (26 января 2007 г.). «Сильная связь между DMS и дозой солнечного излучения над глобальным поверхностным океаном». Наука . 315 (5811): 506–508. Bibcode : 2007sci ... 315..506V . doi : 10.1126/science.1133680 . PMID 17255509 . S2CID 37488668 .
- Вила-Коста, М.; и др. (27 октября 2006 г.). «Поглощение диметилсульфониопропионата морским фитопланктоном». Наука . 314 (5799): 652–654. Bibcode : 2006sci ... 314..652V . doi : 10.1126/science.1131043 . PMID 17068265 . S2CID 27541024 .
- Волкман, JK; SM Barrerr; Если Блэкберн; Эль -Сайкс (1995). "Alkenones in Gephyrocapsa oceanica : Implications for studies of paleoclimate". Геохимия и космохимический 59 (3): 513–520. Bibcode : 1995gecoa . два : 0016-7 10.1016 /
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Cocco Express - Coccolithophorids Express Expry Tags (EST) и база данных микрочипов» . Архивировано из оригинала 12 мая 2021 года . Получено 16 июня 2024 года .
- "Nannotax3 - ntax_cenozoic - Emiliania Huxleyi" . www.mikrotax.org . Получено 16 июня 2024 года . Nannotax Руководство по биоразнообразию и таксономии кокколитофоров: Emiliania Huxleyi