Oceanus Pacificus Tropicus Septentrionalis Orientalis (ETNP) est zona minimae oxygenii (OMZ) ampla, persistens, et intensificans, quae fere dimidium areae totius OMZ globalis comprehendit. Intra nucleum OMZ (∼350–700 m profunditatis), oxygenium dissolutum typice prope vel infra limitem detectionis analyticae sensorum modernorum (∼10 nM) est. Gradientes oxygenii praerupti supra et infra nucleum OMZ ad structurationem verticalem communitatum microbialium ducunt, quae etiam variant inter fractiones magnitudinis particulis associatae (PA) et liberi viventis (FL). Hic, utimur sequentiatione ampliconis 16S (iTags) ad diversitatem et distributionem populationum prokaryoticarum inter fractiones magnitudinis FL et PA et inter ambitum condicionum redox ambientalium analysandam. Conditiones hydrographicae in area studii nostri distinctae erant ab iis quae antea in ETNP et aliis OMZ, ut ETSP, relatae sunt. Concentrationes oxygenii vestigiales (∼0.35 μM) per nucleum OMZ in loco nostro exemplorum praesentes erant. Proinde, accumulationes nitritorum typice pro nucleis OMZ relatae absentes erant, sicut sequentiae bacteriorum anammox (genus Brocadiales).CandidatusScalindua), quae trans limites oxico-anoxicos in aliis systematibus vulgo inveniuntur. Attamen, distributiones bacteriorum ammonia oxidantium (AOB) et archaeorum (AOA) et maximae rates assimilationis carbonis autotrophici (1.4 μM C d–1) cum maximo concentrationis ammonii prope summum nucleum OMZ congruens erat. Praeterea, membra generisNitrospina, cladus bacterialis nitrito-oxidans (NOB) praesens erat, quod suggerit oxidationem et ammoniae et nitriti in concentrationibus oxygenii vestigialibus fieri. Analysis probationis similitudinis (ANOSIM) et Scalatio Dimensionalis Non-metrica (nMDS) revelavit repraesentationes phylogeneticas bacteriales et archaeales inter fractiones magnitudinis significanter differre. Fundata in profilis ANOSIM et iTag, compositio coetuum PA minus a regimine biogeochemico profunditatis-dependenti praevalente quam fractione FL afficiebatur. Fundata in praesentia AOA, NOB et oxygenii vestigialis in nucleo OMZ, suggerimus nitrificationem esse processum activum in cyclo nitrogenii huius regionis OMZ ETNP.
Introductio
Ob mutationem climatis continuam et actiones humanas locales, concentrationes oxygenii dissoluti in oceano aperto et in systematibus marinis litoribus decrescunt.Breitburg et alii, 2018.). Aestimatio iacturae oxygenii ex oceano aperto per ultimos 60 annos 2% excedit (Schmidtko et alii, 2017.), sollicitudines de consequentiis expansionis zonae oxygenio depletae creans (Paulmier et Ruiz-Pino, 2009.Zonae maritimae oeconomicae (OMZ) in aperto mari formantur cum alta productio primaria superficialis postulationem biologicam oxygenii in aquis subterraneis incitat, quae rates ventilationis physicae in profundo excedit. Concentrationes oxygenii in columnis aquae OMZ possunt habere gradientes praeruptos (oxyclinum) supra et infra nucleum oxygenio privatum, creantes stratas hypoxicas (typice inter 2 et ~90 μM), suboxicas (<2 μM) et anoxicas (infra limitem detectionis (~10 nM)) variarum dimensionum.Bertagnolli et Stewart, 2018.Gradientes oxygenii ad structurationem verticalem communitatum metazoarum et microbiarum et ad processus biogeochemicos secundum has oxyclinas extensas ducunt (Belmar et alii, 2011.).
Nonnullae ex maximis ratibus amissionis nitrogenii in OMZ Oceani Pacifici Tropici Septentrionalis Orientalis (ETNP) et Oceani Pacifici Australis (ETSP) notatae sunt.Callbeck et alii, 2017.;Penn et alii, 2019.), pelvis Cariacensis perpetuo stratificatus (Montes et alii, 2013.), Mare Arabicum (Ward et alii, 2009.), et OMZ systematis surgentis Benguelae (Kuypers et alii, 2005.In his systematibus, processus microbiales denitrificationis canonicae (reductionis heterotrophicae nitrati ad intermedia nitrogenii et saepe ad gas dinitrogenii) et anammoxae (oxidationis anaerobicae ammonii) ad iacturas nitrogenii ducunt quae potentia productionem primariam limitare possunt (Ward et alii, 2007.Praeterea, emissiones oxidi nitrosi oceanici (gas thermocepicorum validum) ex denitrificatione microbica in OMZs facta saltem tertiam partem emissionum oxidi nitrosi naturalium globalium repraesentare aestimantur (Naqvi et alii, 2010.).
Zona oxygenii minimi ETNP est ampla, persistens, et intensificans zona quae fere dimidium areae totius zonarum oxygenii minimi globalis comprehendit, sita est inter 0–25° latitudinem septentrionalem et longitudinem 75° et 180° occidentalem.Paulmier et Ruiz-Pino, 2009.;Schmidtko et alii, 2017.). Ob momentum oecologicum, biogeochemia et diversitas microbiana diversarum regionum ETNP OMZ intense investigatae sunt (e.g.,Beman et Carolan, 2013.;Duret et alii, 2015.;Ganesh et alii, 2015.;Chronopoulou et alii, 2017.;Pack et alii, 2015.;Peng et alii, 2015.Studia priora referunt oxygenium dissolutum in hoc nucleo OMZ (∼250–750 m profunditate) typice prope vel infra limites detectionis analyticae esse (∼10 nM).Tiano et alii, 2014.;Garcia-Robledo et alii, 2017.). Attamen, secundum marginem septentrionalem OMZ ETNP (situs studii ~22°N) concentrationes oxygenii ad 500 m medias annuas inter 10 et 20 μM attingere possunt (Paulmier et Ruiz-Pino, 2009.(Data ex Atlante Oceani Mundi 2013)1Per expeditionem campestrem hic relatam, oxygenium in nucleo OMZ ad concentrationes sufficientes (0.35 μM) mensuravimus ad processus microbicos aerobicos, ut oxidationem ammonii et nitriti, sustinendos et processus microbicos anaerobicos importantes partim inhibendos. Processus microbici aerobici antea detecti sunt in stratis videlicet suboxicis vel anoxicis OMZ ETNP (Peng et alii, 2015.;Garcia-Robledo et alii, 2017.;Penn et alii, 2019.Attamen factores qui distributionem et actiones specificorum gregum functionalium microorganismorum in OMZs gubernant nondum plene intelleguntur.
Praesentia nitrificantium ubi oxygenium in OMZ non detegi potest explicari potest recentibus mutationibus in positione verticali oxyclini propter ventilationem oxygenii verticalem episodicam, quae ad vestigia oxygenii ephemera intra nucleos OMZ ducere potest.Muller-Karger et alii, 2001.;Ulloa et alii, 2012.;Garcia-Robledo et alii, 2017.). Tales condiciones transientes a populationibus aerobicis vel microaerophilicis, inter quas nitrificatores, adhiberi possunt. Praeterea, particulae ex epipelagico subsidentes (cellulae aggregatae, globuli faecales, et materiae organicae complexae) vestigia oxygenii continere possunt (Ganesh et alii, 2014.). Ita, oxygenium et microbia aerobica ad aquas alias anoxicas transportari possunt, metabolismos aerobicos temporarie permittens una cum particulis fieri. Particulae notae sunt ut loca calida cycli biogeochemici microbici (Simon et alii, 2002.;Ganesh et alii, 2014.) et processus microbiales anaerobios vel aerobos, qui in statu libero vivendi non observantur, sustinere potest (Alldredge et Cohen, 1987.;Wright et alii, 2012.;Suter et alii, 2018.).
In hoc studio, communitates prokaryoticas marginem septentrionalem OMZ ETNP occupantes et factores ambientales qui distributiones verticales earum verisimiliter afficiunt, per sequentiationem ampliconis 16S (iTags) cum statisticis multivariatis coniunctam investigamus. Duas fractiones magnitudinis examinavimus; fractionem libere viventem (0.2–2.7 μm) et fractionem cum particulis associatam (>2.7 μm, particulas necnon cellulas protistanicas captans) ad profunditates multiplices secundum oxyclinam, quae condicionibus redox distinctis respondent.
Sensoria oxygenii dissoluti cum variis parametris praebere possumus, ut concentratio molecularis tempore reali observari possit. Consulere te libenter possumus.
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
Tempus publicationis: V Nonas Iul. MMXXIV