Jump to content

Морское первичное производство

Концентрация хлорофилла океана как прокси для морской первичной продукции . Грин указывает, где много фитопланктона , в то время как синий указывает, где мало фитопланктона. - НАСА Земля Обсерватория 2019. [ 1 ]

Морское первичное производство - химический синтез в океане органических соединений из атмосферного или растворенного углекислого газа . В основном это происходит в процессе фотосинтеза , который использует свет в качестве источника энергии, но также происходит посредством хемосинтеза , который использует окисление или восстановление неорганических химических соединений в качестве источника энергии. Почти вся жизнь на земле прямо или косвенно зависит от первичного производства . Организма, ответственные за первичное производство, называются первичными производителями или автотрофами .

Большая часть морской первичной продукции генерируется разнообразной коллекцией морских микроорганизмов, называемых водорослями и цианобактериями . Вместе они образуют основных основных производителей у основания океанской пищевой цепи и производят половину мирового кислорода. Морские первичные производители лежат в основе почти всю жизнь морских животных, создавая почти все кислородные и пищевые животные, которые должны существовать. Некоторые морские первичные производители также являются инженерами экосистем , которые изменяют окружающую среду и предоставляют среду обитания для других морских жизней.

Первичное производство в океане может быть контрастировано с первичным производством на земле. Во всем мире океан и земля производят примерно одинаковое количество первичного производства, но в океане первичное производство происходит в основном из цианобактерий и водорослей, а на земле он поступает в основном из сосудистых растений .

Морские водоросли включают в себя в основном невидимые и часто одноклеточные микроводоросли , которые вместе с цианобактериями образуют океанский фитопланктон , а также более крупные, более заметные и сложные многоклеточные макроводостроения, обычно называемые морскими водорослями . Морские водоросли встречаются вдоль прибрежных районов, живут на полу континентальных полей и вымываются в литоральных зонах . Некоторые морские водоросли дрейфуют с планктоном в солнечных поверхностных водах ( эпипелагическая зона ) открытого океана. Вернувшись в силурийскую , некоторые фитопланктоны превратились в красные , коричневые и зеленые водоросли . Эти водоросли затем вторглись в землю и начали развиваться в наземные растения, которые мы знаем сегодня. Позже в меловом виде некоторые из этих наземных растений вернулись в море в качестве мангровых деревьев и морских трав . Они встречаются вдоль побережья в литоральных регионах и в солоноватой воде устьев . Кроме того, некоторые водоросли, такие как морские водоросли, можно найти на глубине до 50 метров как на мягком, так и на твердом дне континентального шельфа.

Морские первичные производители

[ редактировать ]
Duration: 1 minute and 14 seconds.
Сезонные изменения, в которых доминирует тип фитопланктона - НАСА
Нажмите, чтобы оживить
Эта визуализация указывает на сезонные изменения, в которых типы фитопланктона доминировали в период 1994–1998 гг.
     • Красный = диатомовые ткатовые (большой фитопланктон, который нуждается в кремнеземе)
     • Желтый = жгутицы (другой большой фитопланктон)
     • Green = Prochlorococcus (небольшой фитопланктон, который не может использовать нитрат)
     • Cyan = Synechococcus (другой маленький фитопланктон)
Непрозрачность указывает на концентрацию углеродной биомассы. В частности, роль вихрей и нитей ( мезомасштабные особенности) кажутся важной для поддержания высокого биоразнообразия в океане. [ 2 ] [ 3 ]

Основными производителями являются организмы AutoTroph , которые делают свою собственную пищу вместо того, чтобы употреблять другие организмы. Это означает, что основные производители становятся отправной точкой в ​​пищевой цепи для гетеротрофных организмов, которые едят другие организмы. Некоторые морские первичные производители являются специализированными бактериями и архей, которые являются хемотрофами , делая собственную пищу, собираясь вокруг гидротермальных вентиляционных отверстий и прохладных просачиваний и используя хемосинтез . Тем не менее, большая часть морской первичной продукции поступает от организмов, которые используют фотосинтез на углекисленном диоксиде, растворенной в воде. Этот процесс использует энергию от солнечного света для преобразования воды и углекислого газа [ 4 ] : 186–187  в сахара, которые можно использовать как в качестве источника химической энергии, так и органических молекул, которые используются в структурных компонентах клеток. [ 4 ] : 1242  Морские первичные производители важны, потому что они лежат в основе практически всей жизни морских животных, генерируя большую часть кислорода и пищи, которые предоставляют другие организмы с химической энергией, которую им необходимо существовать.

Основными морскими первичными производителями являются цианобактерии , водоросли и морские растения. Кислород, выпущенный в виде побочного продукта фотосинтеза, нужен почти всеми живыми существами для выполнения клеточного дыхания . Кроме того, первичные производители влияют на глобальные углеродные и водные циклы. Они стабилизируют прибрежные районы и могут предоставлять места обитания для морских животных. Термин «деление» традиционно использовалось вместо филома при обсуждении первичных производителей, хотя Международный кодекс номенклатуры для водорослей, грибов и растений в настоящее время принимает термины как эквивалентные. [ 5 ]

В обращении схемы на земле, в океанах почти весь фотосинтез выполняется водорослями и цианобактериями , с небольшой фракцией, вносящей сосудистые растения и другие группы. Вороты охватывают разнообразный диапазон организмов, начиная от отдельных плавающих клеток до прикрепленных морских водорослей . Они включают фотоаутотрофы из различных групп. Eubacteria являются важными фотосинтетизаторами как в океанических, так и в наземных экосистемах, и, хотя некоторые археи являются фототрофными , ни одна из них не использует фотосинтез развития кислорода . [ 6 ] Ряд эукариот вносят значительный вклад в первичное производство в океане, включая зеленые водоросли , коричневые водоросли и красные водоросши , а также разнообразную группу одноклеточных групп. Сосудистые растения также представлены в океане такими группами, как водоросли .

В отличие от наземных экосистем, большая часть первичного производства в океане выполняется свободноживущими микроскопическими организмами, называемыми фитопланктоном . Было подсчитано, что половина мирового кислорода производится фитопланктоном. [ 7 ] [ 8 ] Большие автотрофы, такие как морские травы и макроводоросли ( морские водоросли ), как правило, ограничиваются прибрежной зоной и прилегающими мелководьями, где они могут прикрепить к подложению подложки, но все же находятся в пределах фотоэлектрической зоны . Существуют исключения, такие как Sargassum , но подавляющее большинство свободно плавающей продукции происходит в микроскопических организмах.

Факторы, ограничивающие первичное производство в океане, также сильно отличаются от факторов на суше. Доступность воды, очевидно, не является проблемой (хотя ее соленость может быть). Аналогичным образом, температура, влияющая на метаболизма скорости (см. Q 10 ), колеблется менее широко в океане, чем на суше, потому что теплоемкость изменений температуры морской воды и образование морского льда изолирует его при более низких температурах. Тем не менее, доступность света, источник энергии для фотосинтеза и минеральные питательные вещества , строительные блоки для нового роста, играют важную роль в регуляции первичного производства в океане. [ 9 ] Доступные модели системы Земли предполагают, что текущие биогимические изменения в океане могут вызвать снижение в океанической АЭС от 3% до 10% от текущих значений в зависимости от сценария выбросов. [ 10 ]

В 2020 году исследователи сообщили, что измерения за последние два десятилетия первичной продукции в Арктическом океане показают увеличение почти на 60% из -за более высоких концентраций фитопланктона . Они предполагают, что новые питательные вещества вытекают из других океанов и предполагают, что это означает, что арктический океан может поддерживать более высокий уровень производства трофического уровня и дополнительную фиксацию углерода . в будущем [ 11 ] [ 12 ]

Цианобактерии

[ редактировать ]
Эволюция фотосинтеза из цианобактерий
Происхождение и эволюционное дерево жизни, основанное на мелкой РНК. Ветви, которые выполняют кислородный фотосинтез, помечены «O2». Черная стрелка указывает на пластидное эндосимбиотическое событие, которое привело к происхождению эукариотических фотосинтеза из цианобактерий, подобных организмам, которые в конечном итоге стали хлоропластами в водорослях, а затем в растениях. Однако, хотя считается, что хлоропласты высших растений, глаукофиты, зеленые и красные водоросли являются результатом пластидного (первичного) эндосимбиоза, предполагается, что все другие группы водорослей возникают из -за алгальной (вторичной и территорной) эндосимбиоза (не показана), в которой одна эукьетическая область в другой эндосимбиозе. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] Появляются только некоторые ветви бактерий, эукарья и археи. [ 18 ]

Цианобактерии представляют собой тип (разделение) бактерий, начиная от одноклеточного до нитевидного и включающего колониальные виды , которые фиксируют неорганический углерод в органические углеродные соединения. Они встречаются почти везде на Земле: в влажной почве, как в пресной, так и в морской среде, и даже на антарктических породах. [ 19 ] В частности, некоторые виды встречаются как дрейфующие клетки, плавающие в океане, и как таковые были одними из первых из фитопланктона . Эти бактерии функционируют как водоросли в том смысле, что они могут обрабатывать азот из атмосферы, когда в океане нет.

Цианобактерии из микробного коврика . Цианобактерии были первыми организмами, которые высвобождали кислород с помощью фотосинтеза.

Первыми основными производителями, которые использовали фотосинтез, были океанические цианобактерии около 2,3 миллиардов лет назад. [ 20 ] [ 21 ] Высвобождение молекулярного кислорода цианобактериями в качестве побочного продукта фотосинтеза вызвало глобальные изменения в окружающей среде Земли. Поскольку кислород был токсичным для большинства жизни на Земле в то время, это привело к почти взысканию организмов-непереносимости кислорода , драматическом изменении , которое перенаправляло эволюцию основных видов животных и растений. [ 22 ]

Prochlorococcus marinus

Tiny Marine Cyanobacterium prochlorococcus , обнаруженный в 1986 году, является сегодня частью основания океанской пищевой цепи и составляет более половины фотосинтеза Открытого океана [ 23 ] и, по оценкам, 20% кислорода в атмосфере Земли. [ 24 ] Возможно, это самый обильный род на Земле: один миллилитр поверхностной морской воды может содержать 100 000 клеток или более. [ 25 ]

Первоначально биологи считали, что цианобактерии были водоросли, и называли его «сине-зелеными водорослями». Более позднее мнение состоит в том, что цианобактерии являются бактериями, и, следовательно, даже не в том же королевстве , что и водоросли. Большинство властей исключают все прокариоты и, следовательно, цианобактерии из определения водорослей. [ 26 ] [ 27 ]

Спиральные цианобактерии

Биологические пигменты

[ редактировать ]

Биологические пигменты - это любой цветной материал в клетках растений или животных. Все биологические пигменты избирательно поглощают определенные длины волны света, отражая других. [ 28 ] [ 29 ] Основной функцией пигментов в растениях является фотосинтез , который использует зеленый пигментный хлорофилл и несколько красочных пигментов, которые поглощают как можно больше энергии света. Хлорофилл является основным пигментом в растениях; Это хлор , который поглощает желтые и синие длины волн света, отражая зеленый . Именно присутствие и относительная численность хлорофилла придают растениям свой зеленый цвет. Зеленые водоросли и растения обладают двумя формами этого пигмента: хлорофилл А и хлорофилл б . Келпс , диатомовые и другие фотоинтетические гетероконты содержат хлорофилл C вместо B , в то время как красные водоросли обладают только хлорофиллом a . Все хлорофиллы служат основным средством, которое растения используют для перехвата света, чтобы подпитывать фотосинтез.

Хлоропласты

[ редактировать ]
Эндосимбиоз
The first eukaryote may have originated from an ancestral prokaryote that had undergone membrane proliferation, compartmentalization of cellular function (into a nucleus, lysosomes, and an endoplasmic reticulum), and the establishment of endosymbiotic relationships with an aerobic prokaryote and, in some cases, a photosynthetic prokaryote to form mitochondria and chloroplasts, соответственно. [ 30 ]

Хлоропласты (от греческого хлороса для зеленого и пластины для «Тот, кто образует» [ 31 ] )-это органелл , которые проводят фотосинтез , где фотосинтетический пигмент хлорофилл захватывает энергию от солнечного света , преобразует его и хранит ее в молекулах хранения энергии, освобождая кислород из воды в растениях и водорослях . Затем они используют хранимую энергию для изготовления органических молекул из углекислого газа в процессе, известного как цикл Кальвина .

Хлоропласт - это тип органеллы, известной как пластид , характеризующийся двумя мембранами и высокой концентрацией хлорофилла . Они очень динамичны - они циркулируют и перемещаются в растительных клетках и иногда зажимают два , чтобы размножаться. На их поведение сильно влияет факторы окружающей среды, такие как светлый цвет и интенсивность. Хлоропласты, как и митохондрии , содержат свою собственную ДНК , которая, как считается, наследуется от их предка - фотосинтетического цианобактерии ранней , охваченной эукариотической клеткой . [ 32 ] Хлоропласты не могут быть сделаны растительными клетками и должны быть унаследованы каждой дочерней клеткой во время деления клеток.

Большинство хлоропластов, вероятно, можно проследить до одного эндосимбиотического события , когда цианобактериум поглощен эукариот. Несмотря на это, хлоропласты можно найти в чрезвычайно широком наборе организмов, некоторые даже не связаны друг с другом - следствие многих вторичных и даже третичных эндосимбиотических событий .

Хлоропласты . глаукофитов цианобактерий имеют слой пептидогликана подтверждающие их эндосимбиотическое из , происхождение [ 33 ]

Микробный родопсин

[ редактировать ]
Модель механизма генерирования энергии у морских бактерий
(1) Когда солнечный свет поражает молекулу родопсина
(2) Он изменяет свою конфигурацию, поэтому протон исключен из ячейки
(3) Химический потенциал приводит к тому, что протон вытекает обратно в клетку
(4) таким образом генерируя энергию
(5) в форме аденозин трихосфат . [ 34 ]

Фототрофический метаболизм основан на одном из трех энергетических пигментов: хлорофилл , бактериохлорофилл и сетчатка . Сетчатка является хромофором, обнаруженным в родопсинах . Значение хлорофилла при преобразовании световой энергии было написано на протяжении десятилетий, но фототрофия, основанная на пигментах сетчатки, только начинает изучаться. [ 35 ]

Halobacteria в прудах испарения соли окрашенные фиолетовые [ 36 ]
Внешние видео
видео значок Пурпурные бактерии серы

В 2000 году команда микробиологов во главе с Эдвардом Делонгом сделала решающее открытие в понимании морских углеродных и энергетических циклов. Они обнаружили ген у нескольких видов бактерий [ 37 ] [ 38 ] Отвечает за продукцию белкового родопсина , ранее неслыханный у бактерий. Эти белки, обнаруженные в клеточных мембранах, способны преобразовать энергию света в биохимическую энергию из -за изменения конфигурации молекулы родопсина, когда солнечный свет наносит ее, вызывая накапливание протона изнутри и последующее воспаление, которое генерирует энергию. [ 39 ] Архаальные родопсины впоследствии были обнаружены среди разных таксонов, протистов, а также у бактерий и археи, хотя они редки в сложных многоклеточных организмах . [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ]

Исследования в 2019 году показывают, что эти «защехающие солнечные бактерии» более распространены, чем предполагалось ранее, и могут изменить то, как глобальное потепление влияет на океаны. «Результаты преодолевают традиционную интерпретацию морской экологии, обнаруженной в учебниках, в которой говорится, что почти весь солнечный свет в океане фиксируется хлорофиллом в водорослях. Вместо этого, оборудованные родопсином бактерий функционируют, как гибридные автомобили, приводимые в действие органическим веществом, когда они доступны, как и большинство бактерий-и солнечным светом, когда питательные вещества являются скудными». [ 43 ] [ 35 ]

Существует астробиологическая гипотеза, называемая гипотезой Пурпурной Земли , которая предполагает, что первоначальные формы жизни на Земле были на основе сетчатки, а не на хлорофилле, что сделало бы землю фиолетовой вместо зеленого. [ 44 ] [ 45 ]

Морские водоросли

[ редактировать ]
Широкая классификация водорослей [ 46 ]

Вороты - это неформальный термин для широко распространенной и разнообразной коллекции фотосинтетических эукариотических организмов, которые не обязательно связаны и, таким образом, являются полифилетическими . В отличие от более высоких растений, водорослей не хватает корней, стеблей или листьев.

Группы водорослей

[ редактировать ]

Морские водоросли традиционно помещались в такие группы, как: зеленые водоросли , красные водоросли , коричневые водоросли , диатомовые терапии , кокколитофоры и динофлагелляты .

Зеленые водоросли

[ редактировать ]

Зеленые водоросли живут большую часть своей жизни как отдельные клетки или являются нитевидными, в то время как другие образуют колонии, состоящие из длинных цепей клеток, или являются высоко дифференцированными макроскопическими морскими водорослями. Они образуют неформальную группу, содержащую около 8000 признанных видов. [ 47 ]

Красные водоросли

[ редактировать ]

Современные красные водоросли в основном многоклеточные с дифференцированными клетками и включают много известных морских водорослей . [ 48 ] [ 49 ] Как кораллические водоросли , они играют важную роль в экологии коралловых рифов. Они образуют (оспариваемый) филом, содержащий около 7000 признанных видов. [ 48 ]

Коричневые водоросли

[ редактировать ]

Коричневые водоросли в основном многоклеточные и включают в себя много морских водорослей, включая водоросли . Они образуют класс , содержащий около 2000 признанных видов. [ 50 ]

Диатомовые

[ редактировать ]
Звездная палка диатомо

В целом, около 45 процентов первичной продукции в океанах вносят диатомовые данные . [ 51 ]

Кокколитофоры

[ редактировать ]

Кокколитофоры почти исключительно морские и встречаются в большом количестве по всей солнечного света океана . зоне Они имеют карбонатные пластины кальция (или шкалы) неопределенной функции, называемую кокколитами , которые являются важными микрофоссиями . Кокколитофоры представляют интерес для тех, кто изучает глобальное изменение климата , потому что по мере увеличения кислотности океана их кокколиты могут стать еще более важными в качестве поглощения углерода . [ 55 ] , наиболее распространенный вид кокколитофора, Эмилиания Хакслий является повсеместным компонентом базы планктона в морских пищевых сетях . [ 56 ] Стратегии управления используются для предотвращения цветов кокколитофора, связанного с эвтроффикацией, поскольку эти цветы приводят к снижению потока питательных веществ до более низких уровней океана. [ 57 ]

Миксотрофные водоросли

[ редактировать ]

Другие группы

[ редактировать ]

Традиционно филогения микроорганизмов, таких как группы водорослей, обсуждаемые выше, была выведена, а их таксономия установлена ​​на основе исследований морфологии . Однако разработки в молекулярной филогенетике позволили установить эволюционную связь видов путем анализа их ДНК и белковых последовательностей. [ 59 ] Многие таксоны, в том числе группы водорослей, обсуждаемые выше, находятся в процессе реклассифицированных или переопределенных с использованием молекулярной филогенетики. Недавние разработки в области молекулярного секвенирования позволили восстановить геномы непосредственно из образцов окружающей среды и избежать потребности в культивировании. Это привело, например, к быстрому расширению знаний о изобилии и разнообразии морских микроорганизмов . с разрешением генома Молекулярные методы, такие как метагеномика , и геномика отдельных клеток используются в сочетании с методами высокой пропускной способности .

В период с 2009 по 2013 год экспедиция Tara Oceans пересекала мировые океаны, собирая планктон и анализировав их с помощью современных молекулярных методов. Они нашли огромный спектр ранее неизвестных фотосинтетических и миксотрофных водорослей. [ 60 ] Среди их выводов были диплонемиды . Эти организмы, как правило, бесцветны и продолговатыми по форме, обычно около 20 мкм и с двумя жгутиками. [ 61 ] Доказательства от штрих-кодирования ДНК предполагают, что диплонемиды могут быть одними из самых распространенных и наиболее богатых видами всех морских эукариот-групп. [ 62 ] [ 63 ]

По размеру

[ редактировать ]

Волосли могут быть классифицированы по размеру как микроводоросли или макроводоросли .

Микроводоросли

[ редактировать ]

Микроводоросли - это микроскопические виды водорослей, не видимые невооруженным глазом. Это в основном одноклеточные виды, которые существуют в качестве индивидуумов или в цепях или группах, хотя некоторые из них являются многоклеточными . Микроводоросли являются важными компонентами морских протистов , а также морского фитопланктона . Они очень разнообразны . Было подсчитано, что было описано 200 000–800 000 видов, из которых было описано около 50 000 видов. [ 64 ] В зависимости от вида их размеры варьируются от нескольких микрометров (мкМ) до нескольких сотен микрометров. Они специально адаптированы к окружающей среде, в которой преобладают вязкие силы.

Макроводоросли

[ редактировать ]
Охрана леса являются одними из самых продуктивных экосистем на Земле.

Макроводоросли являются более крупными, многоклеточными и более заметными типами водорослей, обычно называемых морских водорослей . Морские водоросли обычно растут в неглубоких прибрежных водах, где они привязаны к морскому дну . Морские водоросли, которая становится по течению, может вымыться на пляжах. Охрана представляет собой большой коричневый морской водоросли, которая образует большие подводные леса, покрывающие около 25% мировых береговых линий. [ 65 ] Они являются одними из самых продуктивных и динамичных экосистем на Земле. [ 66 ] Некоторые морские водоросли саргассума планктоны (свободно плавают) и формируют плавучие дрейфы. [ 67 ] : 246–255  Как и микроводоросли, макроводоросли (морские водоросли) являются технически морскими протистами, поскольку они не являются настоящими растениями.

Морские водоросли - это макроскопическая форма красных , коричневых или зеленых водорослей .
Глобальное распределение водорослей

Эволюция наземных растений

[ редактировать ]
Самые ранние наземные растения
Эволюционный сценарий для завоевания земли стрептофитами [ 69 ]
Знакомства примерно основаны на Morris et al. 2018. [ 70 ]

Схема справа показывает эволюционный сценарий для завоевания земли стрептофитами. [ 69 ] Стрептофитные водоросли включают все зеленые водоросли и являются единственными фотосинтетическими эукариотами , из которых развивалась макроскопическая земля -флора (красные линии) . Тем не менее, на протяжении всей эволюции водоросли из различных других линий колонизировали землю (желтые линии) , но также стрептофит -водоросли непрерывно и независимо делали влажный к сухому переходу (сходимость красного и желтого). На протяжении всей истории многочисленные линии вымерли (x метки) . Земные водоросли различных таксономических принадлежностей живут на поверхностях горных пород и образуют биологические почвенные коры . Однако из разнообразия парафилетических стрептофитов водорослей делал организм, чьи потомки в конечном итоге покорили землю в глобальном масштабе: вероятный вероятный ниткий - или даже паренхиматский - организм, который образовал ризоидальные структуры и время от времени испытывал десаккацию. Из этой «гипотетической гидроэрологической водоросли» возникли линии Zygnematophyceae и эмбриофитов (наземные растения). [ 69 ] В зачаточном состоянии траектория, ведущая к эмбриофитам, была представлена ​​- теперь вымершими - самыми грубыми земельными растениями. [ 71 ]

Самые ранние наземные растения, вероятно, взаимодействовали с полезной подложкой микробиоты , которая помогла им получать питательные вещества от их субстрата. Кроме того, самые ранние наземные растения должны были успешно преодолеть награду наземных стрессоров (включая ультрафиолетовый свет и фотосинтетически активное излучение , засуха, резкие сдвиги температуры и т. Д.). Они преуспели, потому что у них был правильный набор признаков-смесь адаптаций, которые были выбраны в их гидроэрологических предках водорослей, экспрессии и потенциал для совместного использования случайного набора генов и путей. [ 69 ] В ходе эволюции некоторые члены популяций самых ранних наземных растений приобрели черты, которые адаптивны в наземной среде (например, какая -то форма проводимости воды, тазовые структуры, эмбрионы и т. Д.); В конце концов появился «гипотетический последний общий предок наземных растений». Из этого предка развивались существующие бриофиты и трахеофиты . В то время как точный репертуар гипотетического последнего общего предка наземных растений является неопределенным, он, безусловно, повлечет за собой свойства сосудистых и не сосудистых растений . Что также является уверенным, так это то, что последний общий предок наземных растений имел черты происхождения водорослей. [ 69 ]

Морские растения

[ редактировать ]
Эволюция мангровых деревьев и морских трав

Вернувшись в силурийскую , некоторые фитопланктоны превратились в красные , коричневые и зеленые водоросли . Затем зеленые водоросли вторглись в землю и начали развиваться в наземные растения, которые мы знаем сегодня. Позже, в меловом фоне , некоторые из этих наземных растений вернулись в море как мангровые зароды и морские травы . [ 72 ]

Жизнь растений может процветать в солоноватых водах устьев , где могут расти мангровые заросли или шнурка или пляжная трава . Цветущие растения растут на песчаных мелководье в форме лугов морских изделий , [ 73 ] Мангровые леса выровняют побережье в тропических и субтропических регионах [ 74 ] и солевые растения процветают в регулярно затопленных солевых болотах . [ 75 ] Все эти места обитания способны секвестировать большое количество углерода и поддерживать биоративную диапазон более крупной и меньшей жизни животных. [ 76 ] Морские растения можно найти в литоральных зонах и мелководье, таких как морские травы , такие как угольная трава и трава черепаха , талассия . Эти растения адаптировались к высокой солености океанской среды.

Свет способен проникнуть только в верхние 200 метров (660 футов), так что это единственная часть моря, где могут расти растения. [ 77 ] Поверхностные слои часто дефицит в биологически активных азотных соединениях. Морский азотный цикл состоит из сложных микробных трансформаций, которые включают фиксацию азота , его ассимиляцию, нитрификацию , анаммокс и денитрификацию. [ 78 ] Некоторые из этих процессов происходят в глубокой воде, так что там, где находится подъем холодных вод, а также вблизи устьев, где присутствуют питательные вещества на земле, рост растений выше. Это означает, что наиболее продуктивные районы, богатые планктоном и, следовательно, также в рыбе, в основном являются прибрежными. [ 79 ] : 160–163 

Мангровые леса

[ редактировать ]

Мангровые леса обеспечивают важные места обитания в детском саду для морской жизни, выступая в качестве скрывающихся мест для личинок и ювенильных форм более крупных рыб и беспозвоночных. Основываясь на спутниковых данных, общая площадь мировых мангровых лесов была оценена в 2010 году как 134 257 квадратных километров (51 837 кв. Миль). [ 80 ] [ 81 ]

Глобальные мангровые леса в 2000 году
морской травы Общий уголь в соответствии с данными МСОП
  • Spalding, M. (2010) World Atlas of Mangroves , Routledge. ISBN   9781849776608 . doi : 10.4324/9781849776608 .

Водоросли

[ редактировать ]

Как и мангровые зароды, морские травы обеспечивают важные места обитания в детской питомнике для личинок и ювенильных форм более крупных рыб и беспозвоночных. Общая площадь мировой площади лугов морской травы труднее определить, чем мангровые леса, но в 2003 году консервативно оценивается в 177 000 квадратных километров (68 000 кв. М.И.). [ 82 ]

Внешние видео
видео значок Как развивалась многоклеточность? - Путешествие в микрокосмос

Стехиометрия

[ редактировать ]

Стехиометрия велосипеде (измерение химических реагентов и продуктов ) первичного производства в поверхностном океане играет решающую роль в элементов в глобальном океане. Соотношение между элементами углерода (C), азотом (N) и фосфором (P) в экспортируемом органическом веществе, выраженном с точки зрения отношения C: N: P, помогает определить, сколько углерода секвестрируется атмосферного в глубоком океане по отношению к доступности ограничивающих питательных веществ . [ 84 ] На геологических временных масштабах отношение N: P отражает относительную доступность нитрата по отношению к фосфату , оба из которых снаружи снабжаются из атмосферы посредством фиксации азота и/или континентов посредством поставки реки и теряются путем денитрификации и захоронения. [ 85 ] [ 86 ] [ 87 ] [ 88 ] В более короткие времена, средняя стехиометрия экспортируемых объемных частиц органического вещества отражает элементарную стехиометрию фитопланктона , [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ] с дополнительным влиянием биологического разнообразия и вторичной обработки органического вещества зоопланктоном и гетеротрофными бактериями. Перед лицом глобальных изменений понимание и количественная оценка механизмов, которые приводят к изменчивости в отношениях C: N: P, имеют решающее значение для точной проекции будущего изменения климата. [ 84 ]

Вероятная реакция соотношений P: C и N: C в морском фитопланктоне
крупным экологическим водителям
Иллюстрация того, как пять экологических драйверов в рамках типичного будущего климатического сценария влияют на клеточное распределение объема между P-богатым (красным), N-богатым (синим) и C-богатыми (оранжевыми) пулами. [ 84 ]

Ключевым нерешенным вопросом является то, что определяет C: N: P отдельного фитопланктона. Фитопланктон растет в верхнем световой слое океана , где количество неорганических питательных веществ, света и температуры варьируется пространственно и во времени. [ 84 ] Лабораторные исследования показывают, что эти колебания вызывают ответы на клеточном уровне, в результате чего клетки изменяют распределение ресурсов, чтобы оптимально адаптироваться к окружающей среде. [ 92 ] Например, Phytoplankton может изменить распределение ресурсов между P-богатым биосинтетическим аппаратом, n-богатым светом аппаратом и резервами хранения энергии, богатой C. [ 93 ] В соответствии с типичным сценарием будущего потепления, ожидается, что глобальный океан будет претерпевать изменения в доступности, температуре и излучении питательных веществ . [ 94 ] Эти изменения, вероятно, окажут глубокое влияние на физиологию фитопланктона, [ 95 ] [ 96 ] И наблюдения показывают, что конкурентные виды фитопланктона могут акклиматизировать и адаптироваться к изменениям в температуре, излучении и питательных веществах на декадальных временных масштабах. [ 97 ] Были проведены многочисленные лабораторные и полевые эксперименты, которые изучают взаимосвязь между соотношением C: N: P фитопланктона и экологическими драйверами. Тем не менее, он сложный для синтеза этих исследований и обобщения реакции фитопланктона C: N: P изменений в экологических драйверах. [ 84 ] В отдельных исследованиях используются различные наборы статистических анализов для характеристики влияния экологического драйвера (ы) на элементарные соотношения, начиная от простого t -теста до более сложных смешанных моделей, что делает межстекские сравнения. Кроме того, поскольку изменение признаков, вызванные экологически чистыми, обусловлено комбинацией пластичности ( акклиматизации ), адаптации и истории жизни, [ 98 ] [ 99 ] Стоихиометрические ответы фитопланктона могут быть различными даже среди близкородственных видов. [ 84 ]

Метаанализ / систематический обзор является мощной статистической основой для синтеза и интеграции результатов исследований, полученных из независимых исследований и для раскрытия общих тенденций. [ 100 ] Семенный синтез Гейдера и Ла Рош в 2002 году, [ 101 ] а также более недавняя работа Persson et al. в 2010 году, [ 102 ] показал, что C: P и N: P могут варьироваться в зависимости от коэффициента до 20 между клетками, ограниченными питательными веществами и с ограниченными питательными веществами. Эти исследования также показали, что отношение C: N может быть скромно пластиковым из -за ограничения питательных веществ. Мета-анализ исследования Hillebrand et al. В 2013 году подчеркнула важность скорости роста в определении элементной стехиометрии и показало, что оба отношения C: P и N: P уменьшаются с увеличением скорости роста. [ 103 ] В 2015 году Yvon-Durocher et al. исследовал роль температуры в модулировании C: N: p. [ 104 ] Хотя их набор данных был ограничен исследованиями, проведенными до 1996 года, они продемонстрировали статистически значимую связь между C: P и повышением температуры. Macintyre et al. (2002) [ 105 ] и Thrane et al. (2016) [ 106 ] показали, что излучение играет важную роль в контроле оптимальных клеточных соотношений C: N и N: P. Совсем недавно Moreno и Martiny (2018) предоставили всестороннюю резюме того, как условия окружающей среды регулируют клеточную стехиометрию с физиологической точки зрения. [ 93 ] [ 84 ]

Элементная стехиометрия морского фитопланктона играет критическую роль в глобальных биогеохимических циклах благодаря его влиянию на цикл питательных веществ, вторичное производство и экспорт углерода. Хотя в течение многих лет были проведены обширные лабораторные эксперименты для оценки влияния различных экологических факторов на элементарный состав фитопланктона, все еще отсутствует комплексная количественная оценка процессов. Здесь ответы P: C и N: C-соотношения морского фитопланктона были синтезированы с пятью основными драйверами (неорганический фосфор, неорганический азот, неорганическое железо, излучение и температуру) путем мета-анализа экспериментальных экспериментов в течение 366 экспериментов из 104 журнала. Эти результаты показывают, что реакция этих соотношений на изменения в макроэлементах согласована во всех исследованиях, где увеличение доступности питательных веществ положительно связано с изменениями в соотношениях P: C и N: C. Результаты показывают, что эукариотический фитопланктон более чувствителен к изменениям в макронутрицитах по сравнению с прокариотами, возможно, из -за их большего размера клеток и их способностей быстро регулировать паттерны экспрессии их генов. Эффект излучения был значительным и постоянным во всех исследованиях, где увеличение облучения уменьшило как P: C, так и N: C. Отношение P: C значительно снизилось с потеплением, но реакция на изменения температуры была смешана в зависимости от режима роста культивирования и фазы роста во время сбора урожая. Наряду с другими океанографическими условиями субтропических кругов (например, низкая доступность макронутриентов), повышенная температура может объяснить, почему P: C неизменно низко в субтропических океанах. Железное добавление систематически не изменяло ни P: C, ни N: C. [ 84 ]

Эволюционная временная шкала

[ редактировать ]
Эволюционная графическая шкала взаимодействия микробовых заводов
Микробные взаимодействия, изложенные в эволюционном масштабе, демонстрируя взаимодействие растений-микробов, происходящие относительно недавно по сравнению с более предпринимаемыми взаимодействиями между бактериями или между различными микробными королевствами. Ориентируются как конкурентные (красные), так и кооперативные (зеленые) взаимодействия внутри и между микробными королевствами. Мия, миллион лет назад. [ 107 ]
Эволюционная дивергенция, оцененная по Lücking et al. , 2009 и Heckman et al. , 2001. [ 108 ] [ 109 ]
Биогеологические часы Земли

Смотрите также

[ редактировать ]
  1. ^ Хлорофилл НАСА Земля Обсерватория. Доступ 30 ноября 2019 года.
  2. ^ Моделировали сообщества фитопланктонов в глобальном океане NASA Hyperwall , 30 сентября 2015 года. Общественный достояние Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном доступе .
  3. ^ Дарвин Проект Массачусетского технологического института .
  4. ^ Jump up to: а беременный Кэмпбелл, Нил А.; Рис, Джейн Б.; Урри, Лиза Андреа; Каин, Майкл Л.; Вассерман, Стивен Александр; Минорский, Питер V.; Джексон, Роберт Брэдли (2008). Биология (8 изд.). Сан -Франциско: Пирсон - Бенджамин Каммингс. ISBN  978-0-321-54325-7 .
  5. ^ McNeill, J.; и др., ред. (2012). Международный кодекс номенклатуры для водорослей, грибов и заводов (Мельбурнский кодекс), принятый восемнадцатым международным ботаническим конгрессом Мельбурн, Австралия, июль 2011 г. (электронное изд.). Международная ассоциация таксономии растений . Получено 14 мая 2017 года .
  6. ^ Schäfer G, Engelhard M, Müller V (1 сентября 1999 г.). «Биоэнергетика археи» . Микробиол. Мол Биол. Преподобный 63 (3): 570–620. doi : 10.1128/mmbr.63.3.570-620.1999 . PMC   103747 . PMID   10477309 .
  7. ^ Роуч, Джон (7 июня 2004 г.). «Источник кислорода наполовину земли получает мало кредита» . National Geographic News . Архивировано из оригинала 8 июня 2004 года . Получено 4 апреля 2016 года .
  8. ^ Лин, я.; Лю, В. Тимоти; Ву, Чун-Чих; Вонг, Джордж Тф; Ху, Чуанмин; Чен, Чжицан; Вэнь-Дер, Лян; Ян, Йи; Лю, Кон-Ки (2003). «Новые доказательства улучшенного первичного производства океана, вызванного тропическим циклоном» . Геофизические исследования . 30 (13): 1718. Bibcode : 2003georl..30.1718L . doi : 10.1029/2003GL017141 . S2CID   10267488 .
  9. ^ Сигман, DM; Hain, MP (2012). «Биологическая продуктивность океана» (PDF) . Знание по природе . 3 (6): 1–16 . Получено 1 июня 2015 года . Максимум глубокого хлорофилла (DCM) возникает в контакте, где есть достаточный свет для фотосинтеза, и все же значительное снабжение питательных веществ снизу.
  10. ^ Мора, C.; и др. (2013). «Биотическая и человеческая уязвимость к прогнозируемым изменениям в биогеохимии океана в течение 21 -го века» . PLOS Биология . 11 (10): E1001682. doi : 10.1371/journal.pbio.1001682 . PMC   3797030 . PMID   24143135 .
  11. ^ «Смена режима» происходит в Арктическом океане, говорят ученые » . Phys.org . Получено 16 августа 2020 года .
  12. ^ Льюис, Км; Дейкен, Г.Л. Ван; Арриго, Кр (10 июля 2020 года). «Изменения в концентрации фитопланктона в настоящее время способствуют увеличению первичного производства в Арктическом океане» . Наука . 369 (6500): 198–202. doi : 10.1126/science.aay8380 . ISSN   0036-8075 . PMID   32647002 . S2CID   220433818 . Получено 16 августа 2020 года .
  13. ^ Olson, JM and Blankenship, Re (2005) «Размышляя об эволюции фотосинтеза». В кн.: Открытия в фотосинтезе , страницы 1073–1086, Springer. ISBN   9781402033247 . doi : 10.1007/1-4020-3324-9_95 .
  14. ^ Blankenship, RE, Sadekar, S. и Raymond, J. (2007) «Эволюционный переход от аноксигенного к оксигенному фотосинтезу». В кн.: Эволюция водных фотоавтотрофов , ред. П.Г. Фалковски и Кнолл, Нью -Йорк: Академическая пресса, страницы 21–35. Два : 10.1016/b978-012370518-1/50004-7 .
  15. ^ Hohmann-Marriott, MF и Blankenship, Re (2011) «Эволюция фотосинтеза». Ежегодный обзор биологии растений , 62 : 515–548. doi : 10.1146/annurev-arplant-042110-103811 .
  16. ^ Kim, E., Harrison, JW, Sudek, S., Jones, MD, Wilcox, HM, Richards, TA, Worden, AZ и Archibald, JM (2011) «Недавно идентифицированная и разнообразная пластидная ветвь на эукариотическом дереве жизни». Труды Национальной академии наук , 108 (4): 1496–1500. два : 10.1073/pnas.101337108 .
  17. ^ Garcia-Mendoza, E. и Ocampo-Alvarez, H. (2011) «Передовисть в коричневой водоросли Macrocystis pyrifera : эволюционные последствия». Журнал фотохимии и фотобиологии B: Биология , 104 (1-2): 377–385. Doi : 10.1016/j.jphotobiol.2011.04.004 .
  18. ^ Шевела, Д. (2011) «Приключения с цианобактериями: личная перспектива». Границы в науке о растениях , 2 : 28. Два : 10.3389/fpls.2011.00028 .
  19. ^ Уолш П.Дж., Смит С., Флеминг Л., Соло-Габриэле Х, Гервик В.Х., ред. (2 сентября 2011 г.). «Цианобактерии и цианобактериальные токсины» . Океаны и здоровье человека: риски и лекарства от морей . Академическая пресса. С. 271–296. ISBN  978-0-08-087782-2 .
  20. ^ «Рост кислорода» . Журнал астробиологии . 30 июля 2003 года. Архивировано с оригинала 3 апреля 2015 года . Получено 6 апреля 2016 года . {{cite web}}: Cs1 maint: непредвзятый URL ( ссылка )
  21. ^ Flannery, DT; RM Walter (2012). «Архейские тафтированные микробные маты и великое событие окисления: новое понимание древней проблемы». Австралийский журнал наук о Земле . 59 (1): 1–11. Bibcode : 2012aujes..59 .... 1f . doi : 10.1080/08120099.2011.607849 . S2CID   53618061 .
  22. ^ Ротшильд, Линн (сентябрь 2003 г.). «Поймите эволюционные механизмы и ограничения экологии жизни» . НАСА. Архивировано с оригинала 29 марта 2012 года . Получено 13 июля 2009 года .
  23. ^ Надис (декабрь 2003 г.). «Клетки, которые управляют морями» (PDF) . Scientific American . 289 (6): 52–3. Bibcode : 2003sciam.289f..52n . doi : 10.1038/Scientificamerican1203-52 . PMID   14631732 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 апреля 2014 года . Получено 11 июля 2019 года .
  24. ^ «Самый важный микроб, о котором вы никогда не слышали» . npr.org .
  25. ^ Flombaum, P.; Gallegos, JL; Гордилло, Ра; Rincon, J.; Забала, LL; Jiao, n.; Карл, DM; Ли, WKW; Ломас, MW; Венезян, Д.; Вера, CS; Вругт, JA; Martiny, AC (2013). «Нынешнее и будущее глобальное распределение морских Cyanbacteria prochlorococcus и Synechococcus » Труды Национальной академии наук 110 (24): 9824–9 Bibcode : 2013pnas..110.9 Doi : 10.1073/pnas.1307701110 . PMC   3683724 . PMID   23703908
  26. ^ Nabors, Murray W. (2004). Введение в ботанику . Сан -Франциско, Калифорния: Pearson Education, Inc. ISBN  978-0-8053-4416-5 .
  27. ^ Аллаби, М., изд. (1992). «Волосли». Краткий словарь ботаники . Оксфорд: издательство Оксфордского университета.
  28. ^ Grotewold, E. (2006). «Генетика и биохимия цветочных пигментов». Ежегодный обзор биологии растений . 57 : 761–780. doi : 10.1146/annurev.arplant.57.032905.105248 . PMID   16669781 .
  29. ^ Lee, DW (2007) Природная палитра - наука о цвете растений. Университет Чикагской Прессы
  30. ^ Концепции биологии: эукариотическое происхождение . OpenStax CNX. Получено 16 июля 2020 года. Модифицированный текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
  31. ^ «Хлоропласт» . Онлайн этимологический словарь .
  32. ^ Основная биология (18 марта 2016 г.). «Бактерии» .
  33. ^ Патрик Дж. Килинг (2004). «Разнообразие и эволюционная история пластидов и их хозяев» . Американский журнал ботаники . 91 (10): 1481–1493. doi : 10.3732/ajb.91.10.1481 . PMID   21652304 .
  34. ^ Делонг, ef; Beja, O. (2010). «Протеонооргодопсин, управляемый светом, усиливает бактериальную выживаемость в трудные времена» . PLOS Биология . 8 (4): E1000359. doi : 10.1371/journal.pbio.1000359 . PMC   2860490 . PMID   20436957 . E1000359.
  35. ^ Jump up to: а беременный Gómez-Consarnau, L.; Ворон, JA; Левин, NM; Каттер, LS; Ван, Д.; Seegers, B.; Aristegui, J.; Fuhrman, JA; Gasol, JM; Sañudo-Wilhelmy, SA (2019). «Микробные родопсины являются основными вкладчиками солнечной энергии, запечатленной в море» . Наука достижения . 5 (8): EAAW8855. Bibcode : 2019scia .... 5.8855g . doi : 10.1126/sciadv.aaw8855 . PMC   6685716 . PMID   31457093 .
  36. ^ Орен, Аарон (2002). «Молекулярная экология чрезвычайно галофильной археи и бактерий» . Микробиология FEMS Экология . 39 (1): 1–7. Bibcode : 2002femme..39 .... 1o . doi : 10.1111/j.1574-6941.2002.tb00900.x . ISSN   0168-6496 . PMID   19709178 .
  37. ^ Béja, O.; Aravind, L.; Кунин, ЭВ; Suzuki, Mt; Хадд, а.; Нгуен, LP; Йованович, SB; Гейтс, CM; Фельдман, Ра; Spudich, JL; Spudich, EN (2000). «Бактериальный родопсин: свидетельство нового типа фототрофии в море». Наука . 289 (5486): 1902–1906. Bibcode : 2000sci ... 289.1902b . doi : 10.1126/science.289.5486.1902 . PMID   10988064 . S2CID   1461255 .
  38. ^ «Интервью с стипендиатами: Эд Делонг» . Американская академия микробиологии . Архивировано с оригинала 7 августа 2016 года . Получено 2 июля 2016 года .
  39. ^ Бактерии с батареями , популярная наука, январь 2001 г., стр. 55.
  40. ^ Béja, O.; Aravind, L.; Кунин, ЭВ; Suzuki, Mt; Хадд, а.; Нгуен, LP; Йованович, SB; Гейтс, CM; Фельдман, Ра; Spudich, JL; Spudich, EN (2000). «Бактериальный родопсин: свидетельство нового типа фототрофии в море». Наука . 289 (5486): 1902–1906. Bibcode : 2000sci ... 289.1902b . doi : 10.1126/science.289.5486.1902 . PMID   10988064 .
  41. ^ Боуф, Доминик; Audic, Stéphane; Брилле-Гугуен, Лорейн; Карон, Кристоф; Жантон, Кристиан (2015). «Micrhode: кураторская база данных для анализа разнообразия и эволюции микробного родопсина» . База данных . 2015 : BAV080. doi : 10.1093/база данных/bav080 . ISSN   1758-0463 . PMC   4539915 . PMID   26286928 .
  42. ^ Яво, милосердный; Кандори, Хидеки; Коайзуми, полагал (5 июня 2015 г.). Оптогенетика: светоотражающие белки и их применение Спрингер. Стр. 3–4 ISBN  978-4-431-55516-2 Полем Получено 30 сентября 2015 года .
  43. ^ Крошечный морской микроб может сыграть большую роль в университете по изменению климата Южной Калифорнии , пресс -комната, 8 августа 2019 года.
  44. ^ Dassarma, Shiladitya; Schwieterman, Edward W. (11 октября 2018 г.). «Ранняя эволюция фиолетовых пигментов сетчатки на Земле и последствия для биосигнатур экзопланеты» . Международный журнал астробиологии . 20 (3): 241–250. Arxiv : 1810.05150 . BIBCODE : 2018ARXIV181005150D . doi : 10.1017/s1473550418000423 . ISSN   1473-5504 . S2CID   119341330 .
  45. ^ Sparks, William B.; Dassarma, S.; Рейд, в (декабрь 2006 г.). «Эволюционная конкуренция между примитивными фотосинтетическими системами: существование ранней фиолетовой земли?». Американское астрономическое общество встречается тезисами . 38 : 901. Bibcode : 2006aas ... 209.0605s .
  46. ^ Javed, MR, Bilal, MJ, Ashraf, Muf, Waqar, A., Mehmood, MA, Saeed, M. and Nashat, N. (2019) «Микроводоросли как сырье для производства биотоплива: современное состояние и перспективы будущих» в: В: 5 лучших вклада в области энергетики и развития , третье издание, глава 2, Abid Science. ISBN   978-93-88170-77-2 . Модифицированный текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
  47. ^ Guiry MD (октябрь 2012 г.). «Сколько там видов водорослей?». Журнал Phycology . 48 (5): 1057–63. Bibcode : 2012jpcgy..48.1057g . doi : 10.1111/j.1529-8817.2012.01222.x . PMID   27011267 . S2CID   30911529 .
  48. ^ Jump up to: а беременный Guiry, MD; Guiry, GM (2016). «Ворот -водоросли» . www.algaebase.org . Получено 20 ноября 2016 года .
  49. ^ Д. Томас (2002). Морские водоросли . Life Series. Музей естественной истории , Лондон. ISBN  978-0-565-09175-0 .
  50. ^ Хок, христианин; Хок, Хек Ван; Манн, Дэвид; Jahns, HM (1995). Волосли: введение физики . Пресса. п. 166. ISBN  9780521316873 Полем OCLC   443576944 .
  51. ^ Йол, А.; Тиррелл Т. (2003). «Роль диатомов в регулировании кремниевого цикла океана». Глобальные биогеохимические циклы . 17 (4): n/a. Bibcode : 2003gbioc..17.1103y . Citeseerx   10.1.1.394.3912 . doi : 10.1029/2002GB002018 . S2CID   16849373 .
  52. ^ Воздух, который ты дышишь? Диатомо сделало это
  53. ^ «Больше на диатомовых условиях» . Калифорнийский музей палеонтологии . Архивировано с оригинала 4 октября 2012 года . Получено 11 июля 2019 года .
  54. ^ Эта сумеречная зона темная, водянистая и да, также полна блога интриги НАСА , 21 августа 2018 года.
  55. ^ Смит, Хек; и др. 2012 ) . (    22615387
  56. ^ «Биогеография и рассеяние микроорганизмов: обзор, подчеркивающий протисты», Acta Protosoologica , 45 (2): 111–136, 2005
  57. ^ ЮНЕВ, ОА; и др. (2007), «Тенденции питательных веществ и фитопланктона на западном черном морском шельфе в ответ на культурную эвтрофикацию и изменения климата», Estuarine, Coastal и Shelf Science , 74 (1–2): 63–67, Bibcode : 2007ecs ... 74 ... 63y , doi : 10.1016/j.ecss.2007.03.030303030303030303030303
  58. ^ Бренд, Ларри Э.; Кэмпбелл, Лиза; Бреснан, Эйлин (2012). « Карения : биология и экология токсичного рода» . Вредные водоросли . 14 : 156–178. Bibcode : 2012halga..14..156b . doi : 10.1016/j.hal.2011.10.020 . PMC   9891709 . PMID   36733478 .
  59. ^ Olsen GJ, Woese CR, Overbeek R (1994). «Ветры (эволюционных) изменений: вдыхая новую жизнь в микробиологию» . Журнал бактериологии . 176 (1): 1–6. doi : 10.2172/205047 . PMC   205007 . PMID   8282683 .
  60. ^ Bork, P., Bowler, C., De Vargas, C., Gorsky, G., Karsenti, E. and Wincker, P. (2015) "TaraПолем doi : 10.1126/science.aac5605 .
  61. ^ Gawryluk, Ryan MR; Дель Кампо, Хавьер; Окамото, Норико; Страссерт, Юрген Ф.Х.; Люкш, Юлиус; Ричардс, Томас А.; Уорден, Александра З.; Санторо, Алисон Э.; Килинг, Патрик Дж. (2016). «Морфологическая идентификация и одноклеточная геномика морских диплонемдов» . Текущая биология . 26 (22): 3053–3059. BIBCODE : 2016CBIO ... 26.3053G . doi : 10.1016/j.cub.2016.09.013 . PMID   27875688 .
  62. ^ Factorová, D., Dobáková, E., Peña-Diaz, P. and LukeШ, J., 2016. От простых до суперкомекс: митохондриальные геномы эвглозоитов. F1000Research, 5. два : 10.12688/f1000research.8040.1 . Модифицированный текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
  63. ^ De Vargas, C., Audic, S., Henry, N., Decelle, J., Mahé, F., Logares, R., Lara, E., Berney, C., Le Bescot, N., Percert, I., Кармайкл, М. и 44 других (2015) «Разнообразие эукариотического планктона в Sunlit Sceancome», 348 (6237): 126605. doi : 10.1126/science.1261605 .
  64. ^ Starckx, Senne (31 октября 2012 г.). на солнце - водоросли - это культура будущего, по словам исследователей в Geel Archived 4 марта Место 2016
  65. ^ Wernberg, T., Krumhansl, K., Filbee-Dexter, K. and Pedersen, MF (2019) «Статус и тенденции для мировых водорослей». В: Всемирные моря: экологическая оценка , страницы 57–78). Академическая пресса. Два : 10.1016/b978-0-12-805052-1.00003-6 .
  66. ^ Манн, KH 1973. Морские водоросли: их продуктивность и стратегия роста. Наука 182: 975-981.
  67. ^ Киндерсли, Дорлинг (2011). Иллюстрированная энциклопедия океана . Дорлинг Киндерсли. ISBN  978-1-4053-3308-5 .
  68. ^ Туннелл, Джон Уэсли; Чавес, Эрнесто А.; Withers, Kim (2007). Коралловые рифы южного залива Мексиканского залива . Texas A & M University Press. п. 91. ISBN  978-1-58544-617-9 .
  69. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Де Врис, Ян; Де Врис, Софи; Фюрст-Янсен, Джанин М. Р. (2020). «Эво-физио: на стрессовых реакциях и самых ранних наземных растениях» . Журнал экспериментальной ботаники . 71 (11): 3254–3269. doi : 10.1093/jxb/eraa007 . PMC   7289718 . PMID   31922568 . Модифицированный текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
  70. ^ Моррис, Дженнифер Л.; Puttick, Mark N.; Кларк, Джеймс У.; Эдвардс, Дайан; Кенрик, Пол; Прессель, Сильвия; Веллман, Чарльз Х.; Ян, Зихенг; Шнайдер, Харальд; Donoghue, Philip CJ (2018). «Временная шкала ранней эволюции сухопутных растений» . Труды Национальной академии наук . 115 (10): E2274 - E2283. Bibcode : 2018pnas..115e2274m . doi : 10.1073/pnas.17195888115 . PMC   5877938 . PMID   29463716 .
  71. ^ Делау, Пьер-Марк; Hetherington, Alexander J.; Кудер, Йоан; Дельвиче, Чарльз; Дунанд, Кристоф; Гулд, Свен; Кенрик, Пол; Ли, Фэй-Вей; Филипп, Эрве; Rensing, Stefan A.; Рич, Мелани; Струллу-Дерриен, Кристина; Де Врис, Ян (2019). «Реконструкция эволюции признаков в исследованиях растений Evo - Devo» . Текущая биология . 29 (21): R1110 - R1118. Bibcode : 2019cbio ... 29r1110d . Doi : 10.1016/j.cub . PMID   31689391 . S2CID   207844920 .
  72. ^ Orth, RJ, Carruthers, TJ, Dennison, WC, Duarte, CM, Fourqurean, JW, Heck, KL, Hughes, AR, Kendrick, GA, Kenworthy, WJ, Olyarnik, S. and Short, Ft (2006) «Глобальный кризис для экосистем Searsystems» . Bioscience , 56 (12): страницы 987–996. Два : 10.1641/0006-3568 (2006) 56 [987: Agcfse 2.0.co;
  73. ^ Heide, T.; NES, EH; Катвик, мм; Olf, H.; Слепс, AJP (2011). Романк, Тамара (ред.). «Положительные отзывы в экосистемах Segress: доказательства отключения крупномасштабных эмпирических данных» . PLOS . 6 (1): E16504. Код BIB : 2011Ploso… 616504V . doi : 10,1371/journal.pones.0016504 . PMC   3025983 . PMID   2128384 .
  74. ^ «Мангал (мангро)» . Милдред Э. Матиас Ботанический сад . Получено 11 июля 2013 года .
  75. ^ «Прибрежный соляный болото» . Милдред Э. Матиас Ботанический сад . Получено 11 июля 2013 года .
  76. ^ «Факты и цифры о морском биоразнообразии» . Морское биоразнообразие . ЮНЕСКО. 2012 ​Получено 11 июля 2013 года .
  77. ^ Рассел, FS; Йонге, CM (1928). Моря . Фредерик Уорн. С. 225–227.
  78. ^ Восс, Марен; Банге, Герман В.; Dippner, Joachim W.; Миддельбург, Джек Дж.; Монтойя, Джозеф П.; Уорд, Бесс (2013). «Цикл морского азота: недавние открытия, неопределенности и потенциальная актуальность изменения климата» . Философские транзакции Королевского общества б . 368 (1621): 20130121. DOI : 10.1098/rstb.2013.0121 . PMC   3682741 . PMID   23713119 .
  79. ^ Стоу, Доррик (2004). Энциклопедия океанов . Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-860687-1 .
  80. ^ Giri C, Ochieng E, Tieszen LL, Zhu Z, Singh A, Loveland T, et al. (2011) «Статус и распределение мангровых лесов мира с использованием спутниковых данных наблюдения Земли». Глобальная экология и биогеография , 20 (1): 154–159. Два : 10.1111/j.1466-8238.2010.00584.x
  81. ^ Томас Н., Лукас Р., Бантинг П., Харди А., Розенквист А. и Симард М. (2017). PLOS One , 12 (6): E0179302. doi : 10.1371/journal.pone.0179302
  82. ^ Short, Ft and Frederick, T. (2003) World Atlas of Seagrasses Archived 10 июля 2019 года в The Wayback Machine , Press University of California Press, стр. 24. ISBN   9780520240476
  83. ^ Фроэз, Рейнер ; Поли, Даниэль (ред.). " Phycodurus убирается " . Рыбная база . Июль 2009 г. Версия.
  84. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час Танио, Тацуро; Мацумото, Кацуми (2020). "Метаниз на экологических драйверах морского фитопланктона C: P " Gegeosciences 17 (11): 2939–2 Bibcode : 2020bgeo ... 17.2939t Doi : 10.5194/bg- 17-2939-2 S2CID   226197209 Модифицированный текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
  85. ^ Брокер, Уоллес С. (1982). «Химия океана во время ледникового времени». Geochimica et Cosmochimica Acta . 46 (10): 1689–1705. Bibcode : 1982gecoa..46.1689b . doi : 10.1016/0016-7037 (82) 90110-7 .
  86. ^ Лентон, Тимоти М.; Уотсон, Эндрю Дж. (2000). «Редфилд пересмотрен: 1. Регуляция нитрата, фосфата и кислорода в океане» . Глобальные биогеохимические циклы . 14 (1): 225–248. Bibcode : 2000gbioc..14..225L . doi : 10.1029/1999gb900065 . S2CID   95940597 .
  87. ^ Redfield AC (1958) «Биологический контроль химических факторов в окружающей среде» , Американский ученый , 46 (3) 230A - 221.
  88. ^ Тиррелл, Тоби (1999). «Относительное влияние азота и фосфора на первичное производство океана». Природа . 400 (6744): 525–531. Bibcode : 1999natur.400..525t . doi : 10.1038/22941 . S2CID   4325136 .
  89. ^ Bonachela, Juan A.; Klausmeier, Christopher A.; Эдвардс, Кайл Ф.; Личман, Елена ; Левин, Саймон А. (2016). «Роль разнообразия фитопланктона в возникающей океанической стехиометрии» . Журнал Plankton Research . 38 (4): 1021–1035. doi : 10.1093/plankt/fbv087 .
  90. ^ Гарсия, Кэтрин А.; Baer, ​​Steven E.; Гарсия, Натан С.; Раушенберг, Сара; Twining, Benjamin S.; Ломас, Майкл У.; Мартини, Адам С. (2018). «Питательные вещества контролируют концентрации элементарных элементов и соотношение частиц в Восточном океане с низкой широтой в Восточном океане» . Природная связь . 9 (1): 4868. Bibcode : 2018natco ... 9.4868g . doi : 10.1038/s41467-018-06892-w . PMC   6242840 . PMID   30451846 .
  91. ^ Мартини, Адам С.; Фам, Чау Та; Primeau, Francois W.; Вругт, Джаспер А.; Мур, Дж. Кит; Левин, Саймон А.; Ломас, Майкл У. (2013). «Сильные широты в элементных соотношениях морского планктона и органического вещества» . Природа Геонаука . 6 (4): 279–283. Bibcode : 2013natge ... 6..279m . doi : 10.1038/ngeo1757 . S2CID   5677709 .
  92. ^ Гейдер, Ричард; La Roche, Julie (2002). «Redfield Revisited: изменчивость C: N: P в морских микроводорожах и его биохимической основе» (PDF) . Европейский журнал Phycology . 37 (1): 1–17. Bibcode : 2002ejphy..37 .... 1g . doi : 10.1017/s0967026201003456 . S2CID   13747201 .
  93. ^ Jump up to: а беременный Морено, Эллисон Р.; Мартини, Адам С. (2018). «Экологическая стехиометрия океанского планктона». Ежегодный обзор морской науки . 10 : 43–69. Bibcode : 2018 Arms ... 10 ... 43M . doi : 10.1146/annurev-marine-121916-063126 . PMID   28853998 .
  94. ^ Бойд, Филипп.; Стрепек, Роберт; Fu, feixue; Хатчинс, Дэвид А. (2010). «Экологический контроль групп фитопланктона с открытым океаном: сейчас и в будущем». Лимнология и океанография . 55 (3): 1353–1376. Bibcode : 2010limoc..55.1353b . doi : 10.4319/lo.2010.55.3.1353 . S2CID   15511444 .
  95. ^ Финкель, ZV; Beardall, J.; Флинн, KJ; Quigg, A.; Рис, Тав; Ворон, JA (2010). «Фитопланктон в изменяющемся мире: размер клеток и элементарная стехиометрия». Журнал Plankton Research . 32 : 119–137. doi : 10.1093/plankt/fbp098 .
  96. ^ Ван де Ваал, Дедмер Б.; Verschoor, Antonie M.; Verspagen, Jolanda MH; Ван Донк, Эллен; Huisman, Jef (2010). «Климатические изменения в экологической стехиометрии водных экосистем» . Границы в экологии и окружающей среде . 8 (3): 145–152. Bibcode : 2010free .... 8..145V . doi : 10.1890/080178 . HDL : 20.500.11755/C74D7E45-762A-4E66-AA31-844E96E69FA2 .
  97. ^ Ирвин, Эндрю Дж.; Finkel, Zoe v.; Мюллер-Каргер, Фрэнк Э.; Troccoli Ghinaglia, Luis (2015). «Фитопланктон адаптируется к изменению океанской среды» . Труды Национальной академии наук . 112 (18): 5762–5766. Bibcode : 2015pnas..112.5762i . doi : 10.1073/pnas.1414752112 . PMC   4426419 . PMID   25902497 .
  98. ^ Коллинз, Синёд; Бойд, Филипп.; Доблин, Мартина А. (2020). «Эволюция, микробы и изменение условий океана». Ежегодный обзор морской науки . 12 : 181–208. Bibcode : 2020.Arms ... 12..181c . doi : 10.1146/annurev-marine-010318-095311 . PMID   31451085 . S2CID   201730744 .
  99. ^ Уорд, БА; Коллинз, с.; Dutkiewicz, S.; Gibbs, S.; Bown, P.; Ridgwell, A.; Sauteerey, B.; Уилсон, JD; Oschlies, A. (2019). «Учитывая роль адаптивной эволюции в моделях океана и климатической системы» . Журнал достижений в моделировании систем Земли . 11 (11): 3343–3361. Bibcode : 2019James..11.3343w . doi : 10.1029/2018ms001452 . PMC   6988444 . PMID   32025278 .
  100. ^ Гуревич, Джессика ; Коричева, Юлия; Накагава, Шиничи; Стюарт, Гэвин (2018). «Метаанализ и наука о синтезе исследований» . Природа . 555 (7695): 175–182. Bibcode : 2018natur.555..175g . doi : 10.1038/nature25753 . PMID   29517004 . S2CID   3761687 .
  101. ^ Гейдер, Ричард; La Roche, Julie (2002). «Redfield Revisited: изменчивость C: N: P в морских микроводорожах и его биохимической основе» (PDF) . Европейский журнал Phycology . 37 (1): 1–17. Bibcode : 2002ejphy..37 .... 1g . doi : 10.1017/s0967026201003456 . S2CID   13747201 .
  102. ^ Перссон, Джонас; Финк, Патрик; Гото, Акира; Худ, Джеймс М.; Джонас, Джейн; Като, Сатоши (2010). «Быть ​​или не быть тем, что вы едите: регуляция стехиометрического гомеостаза среди автотрофов и гетеротрофов». Оикос . 119 (5): 741–751. Bibcode : 2010oikos.119..741p . doi : 10.1111/j.1600-0706.2009.18545.x .
  103. ^ Хилльбранд, Гельмут; Стейнерт, Георг; Бурсма, Маартен; Малзан, Арне; Монье, Седрик Лео; Слива, Кристоф; Птачник, Роберт (2013). «Goldman Revisited: быстрее растущий фитопланктон имеет более низкую n: p и более низкую стехиометрическую гибкость» . Лимнология и океанография . 58 (6): 2076–2088. Bibcode : 2013limoc..58.2076h . doi : 10.4319/lo.2013.58.6.2076 . S2CID   55496787 .
  104. ^ Ивон-Дурочер, Габриэль; Доссена, Маттео; Триммер, Марк; Вудворд, парень; Аллен, Эндрю П. (2015). «Температура и биогеография стехиометрии водорослей». Глобальная экология и биогеография . 24 (5): 562–570. Bibcode : 2015gloeb..24..562y . doi : 10.1111/geb.12280 .
  105. ^ Macintyre, Hugh L.; Кана, Тодд М.; Аннинг, Трейси; Geider, Richard J. (2002). «Фотоаккликация кривых реакции излучения фотосинтеза и фотосинтетических пигментов у микроводорослей и цианобактерий1». Журнал Phycology . 38 (1): 17–38. Bibcode : 2002jpcgy..38 ... 17m . doi : 10.1046/j.1529-8817.2002.00094.x . S2CID   29301640 .
  106. ^ Трейн, Ян-Эрик; Гессен, Даг О.; Андерсен, Том (2016). «Влияние облучения на оптимальное и клеточное азотное соотношение к фосфору в фитопланктоне» . Экологические письма . 19 (8): 880–888. Bibcode : 2016ecoll..19..880t . doi : 10.1111/ele.12623 . PMID   27250733 .
  107. ^ Hassani, MA, Durán, P. and Hacquard, S. (2018) «Микробные взаимодействия в растите Holobiont». Микробиом , 6 (1): 58. Два : 10.1186/S40168-018-0445-0 . Модифицированный текст был скопирован из этого источника, который доступен по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 .
  108. ^ Lucking, R., Huhndorf, S., Pfister, DH, Plata, ER и Lumbsch, HT (2009) «Грибы развивались прямо на пути». Mycologia , 101 (6): 810–822. doi : 10.3852/09-016 .
  109. ^ Heckman, DS, Geiser, DM, Eidell, BR, Stauffer, RL, Kardos, NL и Hedges, SB (2001) «Молекулярные доказательства ранней колонизации земли грибами и растениями». Science , 293 (5532): 1129–1133. doi : 10.1126/science.1061457 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: bc21a5ce62a072b77c1924bff873aee9__1724713800
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/bc/e9/bc21a5ce62a072b77c1924bff873aee9.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Marine primary production - 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.)