ఆక్సిజన్ కనిష్ట మండలంలో ప్రోకార్యోప్లాంక్టన్ సముదాయ నిర్మాణంపై స్వల్ప పరిమాణంలో కరిగిన ఆక్సిజన్ యొక్క ముద్ర

తూర్పు ఉష్ణమండల ఉత్తర పసిఫిక్ (ETNP) అనేది ఒక పెద్ద, నిరంతర, మరియు తీవ్రమవుతున్న ఆక్సిజన్ కనిష్ట మండలం (OMZ). ఇది ప్రపంచవ్యాప్త OMZల మొత్తం వైశాల్యంలో దాదాపు సగభాగాన్ని ఆక్రమించింది. OMZ కేంద్రకంలో (∼350–700 మీటర్ల లోతు), కరిగిన ఆక్సిజన్ సాధారణంగా ఆధునిక సెన్సార్ల విశ్లేషణాత్మక గుర్తింపు పరిమితికి (∼10 nM) దగ్గరగా లేదా దాని కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. OMZ కేంద్రకానికి పైన మరియు కింద ఉన్న తీవ్రమైన ఆక్సిజన్ ప్రవణతలు, సూక్ష్మజీవుల సముదాయాల నిలువు నిర్మాణానికి దారితీస్తాయి. ఇవి కణ-సంబంధిత (PA) మరియు స్వేచ్ఛా-జీవన (FL) పరిమాణ వర్గాల మధ్య కూడా మారుతూ ఉంటాయి. ఇక్కడ, మేము FL మరియు PA పరిమాణ వర్గాల మధ్య మరియు వివిధ రకాల పరిసర రెడాక్స్ పరిస్థితులలో ప్రోకారియోటిక్ జనాభా యొక్క వైవిధ్యం మరియు విస్తరణను విశ్లేషించడానికి 16S ఆంప్లికాన్ సీక్వెన్సింగ్ (iTags)ను ఉపయోగిస్తాము. మా అధ్యయన ప్రాంతంలోని జలభౌగోళిక పరిస్థితులు, గతంలో ETNP మరియు ETSP వంటి ఇతర OMZలలో నివేదించబడిన వాటికి భిన్నంగా ఉన్నాయి. మా నమూనా సేకరణ ప్రదేశంలో OMZ కేంద్రకం అంతటా అతి తక్కువ ఆక్సిజన్ గాఢతలు (∼0.35 μM) ఉన్నాయి. ఫలితంగా, OMZ కోర్‌ల కోసం సాధారణంగా నివేదించబడిన నైట్రైట్ సంచయాలు లేవు, అలాగే అనామాక్స్ బాక్టీరియా (బ్రోకాడియల్స్ జాతి) యొక్క సీక్వెన్సులు కూడా లేవు.కాండిడాటస్ఇతర వ్యవస్థలలో ఆక్సిక్-అనాక్సిక్ సరిహద్దుల వెంబడి సాధారణంగా కనిపించే స్కాలిండువా). అయితే, అమ్మోనియా-ఆక్సీకరణ బ్యాక్టీరియా (AOB) మరియు ఆర్కియా (AOA) పంపిణీలు మరియు గరిష్ట ఆటోట్రోఫిక్ కార్బన్ సమీకరణ రేట్లు (1.4 μM C ​​d^–1) OMZ కోర్ పైభాగం సమీపంలో స్పష్టమైన అమ్మోనియం సాంద్రత గరిష్ఠంతో ఏకీభవించింది. అదనంగా, ఈ జాతికి చెందిన సభ్యులునైట్రోస్పినాప్రధానమైన నైట్రైట్-ఆక్సీకరణ బ్యాక్టీరియా (NOB) క్లేడ్ ఉండటం, అమోనియా మరియు నైట్రైట్ ఆక్సీకరణ రెండూ అతి తక్కువ ఆక్సిజన్ సాంద్రతల వద్ద జరుగుతాయని సూచిస్తుంది. సారూప్యత విశ్లేషణ పరీక్ష (ANOSIM) మరియు నాన్-మెట్రిక్ డైమెన్షనల్ స్కేలింగ్ (nMDS) ప్రకారం, పరిమాణ విభాగాల మధ్య బ్యాక్టీరియా మరియు ఆర్కియల్ ఫైలోజెనెటిక్ ప్రాతినిధ్యాలు గణనీయంగా భిన్నంగా ఉన్నాయని వెల్లడైంది. ANOSIM మరియు iTag ప్రొఫైల్‌ల ఆధారంగా, FL విభాగంతో పోలిస్తే PA సముదాయాల కూర్పు, ప్రబలంగా ఉన్న లోతు-ఆధారిత బయోజియోకెమికల్ వ్యవస్థ ద్వారా తక్కువగా ప్రభావితమైంది. OMZ కోర్‌లో AOA, NOB మరియు అతి తక్కువ ఆక్సిజన్ ఉండటం ఆధారంగా, ETNP OMZ యొక్క ఈ ప్రాంతంలోని నత్రజని చక్రంలో నైట్రిఫికేషన్ ఒక చురుకైన ప్రక్రియ అని మేము సూచిస్తున్నాము.

పరిచయం

కొనసాగుతున్న వాతావరణ మార్పు మరియు స్థానిక మానవ కార్యకలాపాల ఫలితంగా, బహిరంగ సముద్రంలో మరియు తీరప్రాంత సముద్ర వ్యవస్థలలో కరిగిన ఆక్సిజన్ సాంద్రతలు తగ్గుతూ వస్తున్నాయి (బ్రెయిట్‌బర్గ్ మరియు ఇతరులు, 2018గత 60 సంవత్సరాలలో బహిరంగ సముద్రం నుండి అంచనా వేయబడిన ఆక్సిజన్ నష్టం 2% కంటే ఎక్కువగా ఉంది (ష్మిట్కో మరియు ఇతరులు, 2017), ఆక్సిజన్-క్షీణించిన జోన్ విస్తరణ పరిణామాల గురించి ఆందోళనలను సృష్టిస్తోంది (పాల్మియర్ మరియు రూయిజ్-పినో, 2009ఉపరితల ప్రాథమిక ఉత్పత్తి అధికంగా ఉన్నప్పుడు, ఉపరితల జలాల్లోని జీవ ఆక్సిజన్ డిమాండ్, లోతులో జరిగే భౌతిక ప్రసరణ రేటును మించిపోయి బహిరంగ సముద్రంలో ఆక్సిజన్ సంబంధిత మండలాలు (OMZలు) ఏర్పడతాయి. OMZ నీటి స్తంభాలలో ఆక్సిజన్ గాఢతలు, ఆక్సిజన్ క్షీణించిన కేంద్రకానికి పైన మరియు కింద నిటారైన ప్రవణతలను (ఆక్సిక్లైన్) కలిగి ఉంటాయి. ఇవి వివిధ పరిమాణాలలో హైపాక్సిక్ (సాధారణంగా 2 నుండి ~90 μM మధ్య), సబాక్సిక్ (<2 μM) మరియు అనోక్సిక్ (గుర్తించలేని స్థాయి (~10 nM)) పొరలను సృష్టిస్తాయి.బెర్టగ్నోలి మరియు స్టీవార్ట్, 2018ఆక్సిజన్ ప్రవణతలు ఈ విస్తృతమైన ఆక్సిక్లైన్‌ల వెంబడి మెటాజోవాన్ మరియు సూక్ష్మజీవుల సముదాయాలు మరియు జీవభౌగోళిక రసాయన ప్రక్రియల నిలువు నిర్మాణానికి దారితీస్తాయి (బెల్మార్ మరియు ఇతరులు, 2011).

తూర్పు ఉష్ణమండల ఉత్తర పసిఫిక్ (ETNP) మరియు దక్షిణ పసిఫిక్ (ETSP) లలోని సేంద్రీయ మండలాలలో (OMZs) కొన్ని అత్యధిక నత్రజని నష్టపు రేట్లు నమోదయ్యాయి.కాల్‌బెక్ మరియు ఇతరులు, 2017;పెన్ మరియు ఇతరులు, 2019), శాశ్వతంగా పొరలుగా ఉన్న కారియాకో బేసిన్ (మోంటెస్ మరియు ఇతరులు, 2013), అరేబియా సముద్రం (వార్డ్ మరియు ఇతరులు, 2009), మరియు బెంగూలా అప్‌వెల్లింగ్ వ్యవస్థ యొక్క OMZ (కుయ్పర్స్ మరియు ఇతరులు, 2005ఈ వ్యవస్థలలో, ప్రామాణిక డీనైట్రిఫికేషన్ (నైట్రేట్‌ను నైట్రోజన్ ఇంటర్మీడియట్‌లుగా మరియు తరచుగా డైనైట్రోజన్ వాయువుగా మార్చే హెటెరోట్రోఫిక్ రిడక్షన్) మరియు అనామాక్స్ (అనరోబిక్ అమ్మోనియం ఆక్సీకరణ) వంటి సూక్ష్మజీవుల ప్రక్రియలు నైట్రోజన్ నష్టాలకు దారితీస్తాయి, ఇవి ప్రాథమిక ఉత్పత్తిని పరిమితం చేసే అవకాశం ఉంది (వార్డ్ మరియు ఇతరులు, 2007అంతేకాకుండా, OMZలలో జరిగే సూక్ష్మజీవుల డీనైట్రిఫికేషన్ నుండి వెలువడే సముద్రపు నైట్రస్ ఆక్సైడ్ ఉద్గారాలు (ఒక శక్తివంతమైన గ్రీన్‌హౌస్ వాయువు), ప్రపంచవ్యాప్త సహజ నైట్రస్ ఆక్సైడ్ ఉద్గారాలలో కనీసం మూడింట ఒక వంతుకు కారణమవుతాయని అంచనా వేయబడింది.నఖ్వీ మరియు ఇతరులు, 2010).

ETNP OMZ అనేది ఒక పెద్ద, నిరంతర, మరియు తీవ్రమవుతున్న ఆక్సిజన్ కనిష్ట మండలం, ఇది ప్రపంచవ్యాప్త OMZల మొత్తం వైశాల్యంలో దాదాపు సగం వాటాను కలిగి ఉంది, ఇది 0–25° ఉత్తర అక్షాంశం మరియు 75 మరియు 180° పశ్చిమ రేఖాంశం మధ్య ఉంది (పాల్మియర్ మరియు రూయిజ్-పినో, 2009;ష్మిట్కో మరియు ఇతరులు, 2017వాటి పర్యావరణ ప్రాముఖ్యత కారణంగా, వివిధ ETNP OMZ ప్రాంతాల జీవభూరసాయన శాస్త్రం మరియు సూక్ష్మజీవుల వైవిధ్యంపై విస్తృతంగా అధ్యయనం చేయబడింది (ఉదాహరణకు,బెమాన్ మరియు కరోలన్, 2013;డ్యూరెట్ మరియు ఇతరులు, 2015;గణేష్ మరియు ఇతరులు, 2015;క్రోనోపౌలౌ మరియు ఇతరులు, 2017;ప్యాక్ మరియు ఇతరులు, 2015;పెంగ్ మరియు ఇతరులు, 2015గత అధ్యయనాలు ఈ OMZ కోర్‌లో (సుమారు 250–750 మీటర్ల లోతు) కరిగిన ఆక్సిజన్ సాధారణంగా విశ్లేషణాత్మక గుర్తింపు పరిమితులకు (సుమారు 10 nM) దగ్గరగా లేదా అంతకంటే తక్కువగా ఉంటుందని నివేదిస్తున్నాయి.టియానో ​​మరియు ఇతరులు, 2014;గార్సియా-రోబ్లెడో మరియు ఇతరులు, 2017అయితే, ETNP యొక్క OMZ యొక్క ఉత్తర అంచు వెంబడి (అధ్యయన ప్రదేశం ∼22°N) 500 మీటర్ల వద్ద ఆక్సిజన్ సాంద్రతలు వార్షిక సగటున 10 మరియు 20 μM మధ్యకు చేరుకోగలవు (పాల్మియర్ మరియు రూయిజ్-పినో, 2009(ప్రపంచ మహాసముద్ర అట్లాస్ 2013 నుండి సేకరించిన సమాచారం)¹ఇక్కడ నివేదించబడిన క్షేత్ర పరిశోధన సమయంలో, అమ్మోనియం మరియు నైట్రైట్ ఆక్సీకరణ వంటి ఏరోబిక్ సూక్ష్మజీవుల ప్రక్రియలకు మద్దతు ఇవ్వడానికి మరియు ముఖ్యమైన అనెరోబిక్ సూక్ష్మజీవుల ప్రక్రియలను పాక్షికంగా నిరోధించడానికి, మేము OMZ కోర్‌లో తగినంత సాంద్రతలలో (0.35 μM) ఆక్సిజన్‌ను కొలిచాము. ETNP OMZ యొక్క ఉప-ఆక్సిజన్ లేదా అనోక్సిక్ పొరలలో ఏరోబిక్ సూక్ష్మజీవుల ప్రక్రియలు గతంలో గుర్తించబడ్డాయి (పెంగ్ మరియు ఇతరులు, 2015;గార్సియా-రోబ్లెడో మరియు ఇతరులు, 2017;పెన్ మరియు ఇతరులు, 2019అయితే, OMZ లలో సూక్ష్మజీవుల నిర్దిష్ట క్రియాత్మక సమూహాల పంపిణీ మరియు కార్యకలాపాలను నియంత్రించే కారకాలు ఇంకా పూర్తిగా అర్థం కాలేదు.

OMZలో ఆక్సిజన్ గుర్తించలేని చోట నైట్రిఫైయర్‌ల ఉనికిని, అడపాదడపా జరిగే నిలువు ఆక్సిజన్ ప్రసరణ కారణంగా ఆక్సిక్లైన్ యొక్క నిలువు స్థానంలో ఇటీవలి మార్పుల ద్వారా వివరించవచ్చు, ఇది OMZ కోర్‌లలో అశాశ్వతమైన ట్రేస్ ఆక్సిజన్ స్థాయిలకు దారితీస్తుంది (ముల్లర్-కార్గర్ మరియు ఇతరులు, 2001;ఉల్లోవా మరియు ఇతరులు, 2012;గార్సియా-రోబ్లెడో మరియు ఇతరులు, 2017ఇటువంటి తాత్కాలిక పరిస్థితులను నైట్రిఫైయర్‌లతో సహా ఏరోబిక్ లేదా మైక్రోఏరోఫిలిక్ జీవరాశులు ఉపయోగించుకోగలవు. అంతేకాకుండా, ఎపిపెలాజిక్ నుండి మునిగిపోయే కణాలు (సమూహ కణాలు, మల ఉండలు మరియు సంక్లిష్ట సేంద్రీయ పదార్థాలు) స్వల్ప స్థాయిలో ఆక్సిజన్‌ను కలిగి ఉండవచ్చు (గణేష్ మరియు ఇతరులు, 2014ఈ విధంగా, ఆక్సిజన్ మరియు ఏరోబిక్ సూక్ష్మజీవులు ఆక్సిజన్ లేని నీటిలోకి రవాణా చేయబడతాయి, ఇది తాత్కాలికంగా కణాలతో కలిసి ఏరోబిక్ జీవక్రియలు జరగడానికి అనుమతిస్తుంది. కణాలు సూక్ష్మజీవుల జీవభౌగోళిక రసాయన చక్రానికి కేంద్రాలుగా ప్రసిద్ధి చెందాయి (సైమన్ మరియు ఇతరులు, 2002;గణేష్ మరియు ఇతరులు, 2014) మరియు స్వేచ్ఛా-జీవన స్థితిలో గమనించబడని విరుద్ధమైన వాయురహిత లేదా వాయుసహిత సూక్ష్మజీవుల ప్రక్రియలకు మద్దతు ఇవ్వగలవు (ఆల్డ్రెడ్జ్ మరియు కోహెన్, 1987;రైట్ మరియు ఇతరులు, 2012;సూటర్ మరియు ఇతరులు, 2018).

ప్రస్తుత అధ్యయనంలో, మేము బహుళచర గణాంకాలతో కూడిన 16S ఆంప్లికాన్ సీక్వెన్సింగ్ (iTags) ను ఉపయోగించి, ETNP యొక్క OMZ యొక్క ఉత్తరపు అంచున నివసించే ప్రోకారియోటిక్ సముదాయాలను మరియు వాటి నిలువు విస్తరణలను ప్రభావితం చేసే పర్యావరణ కారకాలను పరిశోధిస్తున్నాము. విభిన్న రెడాక్స్ పరిస్థితులకు అనుగుణంగా ఉండే ఆక్సిక్లైన్ వెంబడి బహుళ లోతుల వద్ద, మేము రెండు పరిమాణ భాగాలను పరిశీలించాము; అవి స్వేచ్ఛగా జీవించే (0.2–2.7 μm) భాగం, మరియు కణాలతో సంబంధం ఉన్న భాగం (>2.7 μm, ఇది కణాలతో పాటు ప్రోటిస్టాన్ కణాలను కూడా బంధిస్తుంది).

అణువుల సాంద్రతను నిజ సమయంలో పర్యవేక్షించడానికి వీలుగా, మేము వివిధ పారామితులతో కూడిన కరిగిన ఆక్సిజన్ సెన్సార్లను అందించగలము. సంప్రదించడానికి స్వాగతం.

https://www.alibaba.com/product-detail/Wifi-4G-Gprs-RS485-4-20mA_1600559098578.html?spm=a2747.product_manager.0.0.169671d29scvEu

https://www.alibaba.com/product-detail/Maintenance-Free-Fluorescence-Optical-Water-Dissolved_1600257132247.html?spm=a2747.product_manager.0.0.169671d29scvEu