© In order to better understand how corals are interacting with microbes in surrounding reef waters, the researchers set up aquaria-based experiments using colonies of the coral P. astreoides. (c) Stacy Peltier, Bermuda Institute of Ocean Sciences
© Sean McNally and his mentor at the Bermuda Institute of Ocean Sciences, Rachel Parsons, place corals in the tanks at the beginning of the experiment.
© For the tank experiments, colonies of the coral P. astreoides were obtained from three Bermudian reefs. (c) Graphics by DigitalGlobe(2013), Data: SIO, NOAA, U.S.Navy, NGA, GEBCO
珊瑚可以影響環境中的微生物
October 17, 2016
研究人員發現,儘管珊瑚具有靜態性質,但它們確實
對周圍環境中的微生物產生一定的影響。
最近發表在《湖沼學和海洋學》雜誌上的一篇論文揭示了這一點。
雖然眾所周知,水中的微生物會影響
珊瑚以多種方式相互作用,這項研究表明這種相互作用
實際上是雙向的。
這項研究是由來自以下國家的研究人員進行的:
伍茲霍爾海洋研究所 (WHOI)、百慕達研究所
海洋科學 (BIOS) 和加州大學聖塔芭芭拉分校
(加州大學聖塔芭芭拉分校)
「
我們知道海洋微生物在移動營養物質方面發揮著重要作用
將物質回收成對珊瑚更有用的形式。但
這項研究首次顯示珊瑚有一些
控制它們周圍微生物的產生,並且珊瑚
正在利用它來促進自身的成長,」WHOI 微生物學家說
艾米·阿普里爾.
本質上,珊瑚會釋放有機物和營養物質,
被稱為超微型浮游生物的浮游細菌以它們為食——然後它們
選擇性地以這些特定類型的細菌為食。
在他們的研究中,科學家建立了一個基於水族館的實驗
使用 9 個裝滿海水的水箱 12 天。
他們的目標是
追蹤海水中微生物的數量。三輛坦克車分別是
用作對照並單獨放置。對於另外三輛坦克,他們補充說
來自 P. astreoides 珊瑚的黏液(取自三個百慕達珊瑚礁)。
珊瑚分泌黏液,支持活躍的微生物群落。
對於剩餘的三個水箱,珊瑚被引入然後被移除。
科學家觀察到這些水箱中的微生物
大幅減少;特別受影響的是紅桿菌科,
聚球藻和 SAR11 細菌是最豐富的群體
在海洋中。
當珊瑚從這些水箱中取出時,珊瑚的數量
微生物隨後隨著它們能夠補充而增加
他們自己。同時,微生物的繁殖速度極快。
成長。
「
成長率相當高,尤其是 SAR11,
這是有史以來最快的成長率之一,」說
申請。
「
這顯示微生物正在珊瑚生長的東西上生長
留在水箱裡。我們第一次觀察到重要的
珊瑚對周圍環境的影響
微生物群落,」她補充道。
實驗期間進行的另一個觀察是在水箱中
對珊瑚來說,水中的氮會再礦化。這
與健康珊瑚環境中發生的情況類似
珊瑚礁:微生物轉化氨,這是大多數珊瑚礁產生的有毒廢物
動物。轉化為毒性較小的物質,例如硝酸鹽,這導致
水中的氮含量增加。
加州大學聖塔芭芭拉分校的微生物學家和合著者艾麗森·桑托羅 (Alyson Santoro) 談到
解毒過程:「直到現在,人們還不知道解毒的具體過程在哪裡。
過程正在發生,無論是在沙子中還是在水中
水柱或與珊瑚相關。這項研究表明,這
排毒過程與身體直接相關
珊瑚。」
因為在裝有珊瑚的水箱中沒有觀察到劇烈的變化
只是珊瑚的黏液,阿普里爾得出的結論是「
不只是珊瑚
粘液導致水中的微生物變得更加活躍。
這實際上是珊瑚釋放的物質,目前仍是一個未定義的物質
一組化合物。”
合著者、BIOS 微生物海洋學家 Rachel Parsons 總結道
「珊瑚實際上確實透過以下方式影響超微型浮游生物群落:
選擇特定譜系的超微型浮游生物進行去除,並透過
可能利用珊瑚分泌的複雜碳化合物來
促進這些譜系的成長。”
由於氣候變遷和海洋,珊瑚礁目前正在減少
研究人員斷言,迫切需要酸化
找出特定的珊瑚超小型浮游生物相互作用如何促進
珊瑚礁生態系。
完整研究: 石珊瑚Porites astreoides 對環境的多面向影響
超微型浮游生物豐度與群落組成