暗碳固定是分层北极湖泊水柱中常见的过程
Gaëtan Martin1, Antti J Rissanen2, Sarahi L Garcia3
1Department of Forest Mycology and Plant Pathology, Science for Life Laboratory, Swedish University of Agricultural Sciences, Uppsala, Sweden; Department of Tropical Plant and Soil Sciences, College of Tropical Agriculture and Human Resources, University of Hawai'i at Mānoa, Honolulu, United States of America.
黑色碳的固定由chemolithoautotrophs在北极湖泊中很普遍,对初级生产有很大的贡献,特别是在低光条件下. 这一过程通常是由氧化铁的细菌驱动的,可以部分抵消彩色水中的光合作用减少.
科学领域:
- 生态生态学 生态生态学
- 微生物学 微生物学
- 生物地质化学生物地质化学
背景情况:
- 二氧化碳 (CO2) 固定对生态系统和气候调节至关重要.
- 化学石素自食生物在没有光的情况下固定碳,在光有限的环境中至关重要,如北极湖泊.
- 玻里亚湖的独特条件 (颜色,分层) 可能有利于暗碳固定.
研究的目的:
- 调查黑色碳固定在瑞典北极和北极非北极湖泊的普遍性和重要性.
- 为了确定微生物群落和环境因素驱动暗碳固定.
主要方法:
- 在夏季分层过程中对17个北极湖泊的暗碳固定现场测量.
- 微生物群落的分析,包括无处不在和特有种类.
- 评估环境驱动因素,如pH值和分层.
主要成果:
- 在17个湖中16个湖中检测到暗碳固定,证实了它的广泛性质.
- 黑色初级产量占总产量的很大一部分 (18.5%的皮层至81.4%的低层).
- 铁氧化细菌,包括Gallionellaceae,Chromatiaceae和Ferrovaceae,被确定为关键驱动因素,而Ferrovaceae受低pH的偏好.
结论:
- 暗碳固定是北极湖泊中一个重要的和广泛的过程.
- 化学和自,特别是铁氧化细菌,在这些生态系统中的碳循环中起着至关重要的作用.
- 黑暗固定可能会弥补光线受损的北极湖水中有限的光合作用.
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