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Unraveling the Unseen Players in the Ocean - A Field Guide to Water Chemistry and Marine Microbiology

Here we introduce a series of thoroughly tested and well standardized research protocols adapted for use in remote marine environments. The sampling ...

San Diego State University

&#x83B1;&#x6069;&#x7FA4;&#x5C9B;&#x662F;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x592A;&#x5E73;&#x6D0B;&#x4E2D;&#x90E8;&#x5730;&#x533A;&#x94C1;&#x7A77;&#x4EBA;&#x7684;&#x78B3;&#x9178;&#x9499;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x5E73;&#x53F0;&#x3002;&#x81EA;&#x7136;&#x662F;&#x4E0D;&#x5B58;&#x5728;&#x7684;&#x9646;&#x5730;&#x5F84;&#x6D41;&#x7684;&#x94C1;&#x548C;&#x7A7A;&#x4E2D;&#x6C89;&#x79EF;&#x662F;&#x6781;&#x4F4E;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x73AF;&#x7901;&#x5C9B;&#x4E0A;&#x53D1;&#x751F;&#x4E86;&#x4E00;&#x4E9B;&#x7684;&#x8239;&#x6401;&#x6D45;&#x3002;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x5468;&#x56F4;&#x6C89;&#x8239;&#x788E;&#x7247;&#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x662F;&#x9AD8;&#x5E95;&#x6816;&#x76D6;&#x7684;&#x8349;&#x576A;&#x85FB;&#x7C7B;&#x3001; &#x6D77;&#x85FB;&#x3001; &#x84DD;&#x85FB;&#x85FB;&#x57AB;&#x548C; corallimorphs&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x9897;&#x7C92;&#x8F7D;&#x8D27;&#x3001; &#x6DF7;&#x6D4A;&#x7684;&#x6C34;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7F51;&#x7AD9;&#x4E5F;&#x6709;&#x5F88;&#x4F4E;&#x7684;&#x73CA;&#x745A;&#x548C; crustose &#x73CA;&#x745A;&#x85FB;&#x76D6;&#x8C03;&#x7528;&#x9ED1;&#x8272;&#x7901;&#x77F3;&#x56E0;&#x4E3A;&#x6DF1;&#x8272;&#x7684;&#x5E95;&#x6816;&#x52A8;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x548C;&#x662F;&#x51CF;&#x5C11;&#x4E0A;&#x8986;&#x6C34;&#x5217;&#x7684;&#x6E05;&#x6670;&#x5EA6;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x5E95;&#x6816;&#x8C03;&#x67E5;&#x3001; &#x5316;&#x5B66;&#x3001; &#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x5B66;&#x548C;&#x7F29;&#x5F71;&#xFF0C;&#x8C03;&#x67E5;&#x5982;&#x679C;&#x548C;&#x6C89;&#x8239;&#x5982;&#x4F55;&#x542F;&#x52A8;&#x548C;&#x7EF4;&#x62A4;&#x9ED1;&#x7901;&#x7684;&#x7EC4;&#x5408;&#x3002;&#x6BD4;&#x8F83;&#x7684;&#x8C03;&#x67E5;&#x663E;&#x793A;&#x6D3B;&#x73CA;&#x745A;&#x76D6;&#x4ECE; 40 &#x51CF;&#x5C11; 60%&#x81F3; &lt; 10%&#x7684;&#x5343;&#x5E74;&#xFF0C;&#x5854;&#x5E03;&#x963F;&#x57C3;&#x5170;&#x9ED1;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x548C;&#x91D1;&#x66FC;.&#x8FD9;&#x4E09;&#x4E2A;&#x7F51;&#x7AD9;&#x90FD;&#x76F8;&#x5BF9;&#x8F83;&#x5927; (&gt; 0.75 km(2))&#x3002;&#x76F8;&#x79FB;&#x53D1;&#x751F;&#x8FC5;&#x901F; &#xFF1B;&#x8239;&#x8236;&#x6401;&#x6D45; 3 &#x5E74;&#x5185;&#x5F62;&#x6210;&#x9ED1;&#x8272;&#x91D1;&#x66FC;&#x7901;&#x3002;&#x85FB;&#x7C7B;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4ECE;&#x5343;&#x5E74;&#x9ED1;&#x7901;&#x7AD9;&#x70B9;&#x4E2D;&#x7684;&#x94C1;&#x6D53;&#x5EA6;&#x90FD;&#x9AD8;&#x4E8E;&#x4ECE;&#x53C2;&#x8003;&#x7AD9;&#x70B9;&#x6536;&#x96C6;&#x7684;&#x85FB;&#x7C7B;&#x7684;&#x5DE5;&#x4EBA;&#x9AD8;&#x51FA;&#x516D;&#x500D;&#x3002;&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x7684;&#x5343;&#x5E74;&#x73AF;&#x7901;&#x9ED1;&#x7901;&#x76F8;&#x5173;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x662F;&#x5BCC;&#x94C1;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x6BD2;&#x529B;&#x57FA;&#x56E0;&#x548C;&#x5DF2;&#x77E5;&#x75C5;&#x539F;&#x4F53;&#x3002;&#x7F29;&#x5F71;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x8868;&#x660E;&#x73CA;&#x745A;&#x906D;&#x5230;&#x9ED1;&#x7901;&#x74E6;&#x783E;&#x901A;&#x8FC7;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x6D3B;&#x52A8;&#x3002;&#x5171;&#x540C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x6C89;&#x8239;&#x6B8B;&#x9AB8;&#x548C;&#x5176;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x94C1;&#x6784;&#x6210;&#x91CD;&#x5927;&#x5A01;&#x80C1;&#x5230;&#x94C1;&#x6709;&#x9650;&#x516C;&#x53F8;&#x533A;&#x57DF;&#x7684;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x3002;

&#x9ED1;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#xFF1A; &#x94C1;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x76F8;&#x79FB;&#x5728;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x4E0A;&#x3002;

The Line Islands are calcium carbonate coral reef platforms located in iron-poor regions of the central Pacific. Natural terrestrial run-off of iron is non-existent and aerial deposition is extremely low. However, a number of ship groundings have occurred on these atolls. The reefs surrounding the shipwreck debris are characterized by high benthic cover of turf algae, macroalgae, cyanobacterial mats and corallimorphs, as well as particulate-laden, cloudy water. These sites also have very low coral and crustose coralline algal cover and are call black reefs because of the dark-colored benthic community and reduced clarity of the overlying water column. Here we use a combination of benthic surveys, chemistry, metagenomics and microcosms to investigate if and how shipwrecks initiate and maintain black reefs. Comparative surveys show that the live coral cover was reduced from 40 to 60% to <10% on black reefs on Millennium, Tabuaeran and Kingman. These three sites are relatively large (>0.75 km(2)). The phase shift occurs rapidly; the Kingman black reef formed within 3 years of the ship grounding. Iron concentrations in algae tissue from the Millennium black reef site were six times higher than in algae collected from reference sites. Metagenomic sequencing of the Millennium Atoll black reef-associated microbial community was enriched in iron-associated virulence genes and known pathogens. Microcosm experiments showed that corals were killed by black reef rubble through microbial activity. Together these results demonstrate that shipwrecks and their associated iron pose significant threats to coral reefs in iron-limited regions.

Black reefs: iron-induced phase shifts on coral reefs.

Les &icirc;les de la ligne sont le carbonate de calcium de corail plates-formes situ&eacute;es dans des r&eacute;gions pauvres en fer du Pacifique central. &Eacute;coulement terrestre naturel du fer est inexistante et d&eacute;p&ocirc;ts a&eacute;riennes sont extr&ecirc;mement faibles. Toutefois, un certain nombre d&#39;&eacute;chouements de navire ont eu lieu sur ces atolls. Les r&eacute;cifs qui entourent les d&eacute;bris de l&#39;&eacute;pave sont caract&eacute;risent par la haute couverture benthique du gazon algues, macroalgues, tapis de cyanobact&eacute;ries et corallimorphaires, ainsi que l&#39;eau charg&eacute;e de particules et nuageux. Ces sites ont tr&egrave;s faible couverture algue coralline corail et crustac&eacute;e et sont appel r&eacute;cifs noirs &agrave; cause de la communaut&eacute; benthique de couleur fonc&eacute;e et r&eacute;duit la clart&eacute; de la colonne d&#39;eau sus-jacente. Ici, nous utilisons une combinaison benthiques, chimie, m&eacute;tag&eacute;nomique et microcosmes afin de d&eacute;terminer si et comment les naufrages initier et maintiennent des r&eacute;cifs noirs. &Eacute;tudes comparatives montrent que la couverture de coraux vivants a &eacute;t&eacute; ramen&eacute;e de 40 &agrave; 60 % &agrave; &lt; 10 % sur black r&eacute;cifs sur Millennium, Tabuaeran et Kingman. Ces trois sites sont relativement gros (&gt; km(2)) 0,75. Le d&eacute;calage de phase se produit rapidement ; le R&eacute;cif Kingman noir form&eacute; dans les 3 ans de l&#39;&eacute;chouement du navire. Les concentrations de fer dans les tissus des algues sur le site de corail noir du Mill&eacute;naire &eacute;taient six fois plus &eacute;lev&eacute;es que chez les algues provenant de sites de r&eacute;f&eacute;rence. M&eacute;tag&eacute;nomique s&eacute;quen&ccedil;age de la communaut&eacute; microbienne associ&eacute;es aux r&eacute;cifs du Mill&eacute;naire Atoll noir a &eacute;t&eacute; enrichi dans les g&egrave;nes de virulence associ&eacute;s &agrave; fer et connu des agents pathog&egrave;nes. Microcosme exp&eacute;riences ont montr&eacute; que les coraux ont &eacute;t&eacute; tu&eacute;s par les d&eacute;combres de corail noir par le biais de l&#39;activit&eacute; microbienne. Ensemble, ces r&eacute;sultats d&eacute;montrent qu&#39;&eacute;paves et leur fer associ&eacute; &agrave; constituent une grave menace pour les r&eacute;cifs coralliens dans les r&eacute;gions de fer limit&eacute;e.

Noir de r&eacute;cifs : induites par le fer d&eacute;phasages sur les r&eacute;cifs coralliens.

Die Line-Inseln sind Calciumcarbonat-Korallenriff-Plattformen in Eisen-armen Regionen der mittleren Pazifik gelegen. Nat&uuml;rliche terrestrische Stichwahl Eisen ist nicht Existent und Antenne Ablagerung ist sehr gering. Jedoch sind eine Reihe von Schiff Luftverkehrsbeh&ouml;rden auf diesen Atollen aufgetreten. Die Riffe rund um die Havarie-Tr&uuml;mmer zeichnen sich durch hohe benthische Abdeckung der Rasen Algen, Makroalgen, Cyanobakterien Matten sowie Corallimorpharia und Partikeln beladene, bedeckt Wasser. Dieser Sites auch haben sehr niedrige Korallen und findet kaum Algen Abdeckung Aufruf schwarz Riffe wegen der dunkel gef&auml;rbten benthische Community und sind reduzierte Klarheit der dar&uuml;berliegenden Wassers&auml;ule. Hier verwenden wir eine Kombination von benthischen Umfragen, Chemie, Metagenomik und Mikrokosmen, wenn zu untersuchen und wie Schiffswracks initiieren und schwarz Riffe pflegen. Vergleichende Studien zeigen, dass die Korallen Phasenabdeckung von 40 auf 60 % und reduziert wurde &lt; 10 % auf schwarz riffe auf Millennium, Tabuaeran und Kingman. Diese drei seiten sind relativ gro&szlig; (&gt; 0,75 km(2)). Die Phasenverschiebung tritt rasch; das Kingmanriff schwarz gebildet innerhalb von 3 Jahren die Schiff-Erdung. Eisen-Konzentrationen in Algen-Gewebe von der Millennium schwarz Riff-Website wurden sechs Mal h&ouml;her als in Algen von Referenz-Websites gesammelt. Durchgef&uuml;hrte metagenomische Sequenzierung der Millennium Atoll schwarz Riff-assoziierte mikrobiellen Gemeinschaft war angereichertes Eisen-assoziierte Virulenzgene und Krankheitserreger bekannt. Mikrokosmos-Experimente zeigten, dass die Korallen von schwarzen Riff Schutt durch mikrobielle Aktivit&auml;t get&ouml;tet wurden. Zusammen zeigen diese Ergebnisse, dass Schiffswracks und ihre zugeordneten Eisen erhebliche Bedrohungen f&uuml;r Korallenriffe in Eisen-begrenzte Regionen ausgehen.

Schwarz Riffe: Eisen-induzierte Phase verschiebt sich in den Korallenriffen.

Le isole della linea sono carbonato di calcio barriera corallina piattaforme situate nelle regioni di ferro-poveri del Pacifico centrale. Deflusso naturale terrestre di ferro &egrave; inesistente e deposizione aerea &egrave; estremamente bassa. Tuttavia, un certo numero di nave groundings si &egrave; verificati su questi atolli. Le barriere coralline che circondano i detriti del naufragio sono caratterizzate da alta copertura bentonica di tappeto erboso alghe, macroalghe, stuoie cianobatterica e corallimorphs, cos&igrave; come acqua torbida, carico di particolato. Questi siti hanno molto corallo e crustose corallina alghe coperchio basso e sono chiamata scogli neri a causa della Comunit&agrave; bentonica di colore scuro e ridotto la chiarezza della colonna d&#39;acqua sovrastante. Qui usiamo una combinazione di indagini bentoniche, chimica, metagenomica e microcosmi di indagare se e come relitti avviare e mantengono neri scogli. Indagini comparative mostrano che la copertina di corallina vivo &egrave; stato ridotto da 40 a 60% a &lt; 10% su nere scogliere sul millennio, Tabuaeran e Kingman. questi tre siti sono relativamente grandi (&amp;gt; 0.75 km(2)). Lo sfasamento si verifica rapidamente; il nero di Kingman reef formata entro 3 anni di messa a terra la nave. Concentrazioni di ferro nel tessuto delle alghe dal sito reef nero millennio erano sei volte superiori nelle alghe raccolte dai siti di riferimento. Metagenomica sequenziamento della comunit&agrave; microbica associato al reef Atoll Millennium nera &egrave; stato arricchito nei geni di virulenza associati al ferro e noto agenti patogeni. Microcosmo esperimenti hanno mostrato che i coralli sono stati uccisi dalle macerie reef nero attraverso attivit&agrave; microbica. Insieme, questi risultati dimostrano che relitti di navi e loro ferro associato costituiscono significative minacce a barriere coralline nelle regioni di ferro-limited.

Nero barriere coralline: spostamenti di fase indotta da ferro sulle barriere coralline.

&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x8AF8;&#x5CF6;&#x4E2D;&#x592E;&#x592A;&#x5E73;&#x6D0B;&#x306E;&#x9244;&#x306E;&#x8CA7;&#x3057;&#x3044;&#x5730;&#x57DF;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x70AD;&#x9178;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0; &#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x81EA;&#x7136;&#x306E;&#x5730;&#x4E0A;&#x6D41;&#x51FA;&#x9244;&#x306E;&#x975E;&#x5B58;&#x5728;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x7A7A;&#x4E2D;&#x306E;&#x6C88;&#x7740;&#x306F;&#x6975;&#x3081;&#x3066;&#x4F4E;&#x3044;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x8239;&#x306E;&#x5EA7;&#x7901;&#x306E;&#x6570;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x74B0;&#x7901;&#x306B;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x96E3;&#x7834;&#x8239;&#x306E;&#x6B8B;&#x9AB8;&#x3092;&#x56F2;&#x3080;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x829D;&#x85FB;&#x985E;&#x85FB;&#x985E;&#x3001;&#x30B7;&#x30A2;&#x30CE; &#x30D0;&#x30AF;&#x30C6;&#x30EA;&#x30A2; &#x30DE;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068; corallimorphs&#x3001;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x542B;&#x3093;&#x3060;&#x3001;&#x66C7;&#x308A;&#x6C34;&#x306E;&#x9AD8;&#x306E;&#x5E95;&#x751F;&#x30AB;&#x30D0;&#x30FC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x3082;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x4F4E;&#x3044;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x3068;&#x4F5C;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x7121;&#x7BC0;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x85FB;&#x306E;&#x30AB;&#x30D0;&#x30FC;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x547C;&#x3073;&#x51FA;&#x3057;&#x9ED2;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x6697;&#x8272;&#x306E;&#x5E95;&#x751F;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3068;&#x76F4;&#x4E0A;&#x6C34;&#x30B3;&#x30E9;&#x30E0;&#x306E;&#x900F;&#x660E;&#x5EA6;&#x3092;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x5E95;&#x751F;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3001;&#x5316;&#x5B66;&#x3001;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x3068;&#x5834;&#x5408;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3059;&#x308B;&#x5C0F;&#x5B87;&#x5B99;&#x3068;&#x96E3;&#x7834;&#x8239;&#x306E;&#x958B;&#x59CB;&#x3057;&#x3001;&#x9ED2;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6BD4;&#x8F03;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x306F;&#x793A;&#x3059;&#x751F;&#x304D;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x73CA;&#x745A;&#x30AB;&#x30D0;&#x30FC; 40 &#x304B;&#x3089; 60 &#xFF05; &#x306B;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x305F; &lt; 10% &#x9ED2;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x30DF;&#x30EC;&#x30CB;&#x30A2;&#x30E0;&#x3001;&#x30BF;&#x30D6;&#x30A2;&#x30A8;&#x30E9;&#x30F3;&#x5CF6;&#x3068;&#x30AD;&#x30F3;&#x30B0;&#x30DE;&#x30F3;&#x3002; &#x3053;&#x308C;&#x3089; 3 &#x3064;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x304C;&#x6BD4;&#x8F03;&#x7684;&#x5927;&#x304D;&#x3044; (&#x76EE; 0.75 km(2))&#x3002;&#x4F4D;&#x76F8;&#x30B7;&#x30D5;&#x30C8;&#x3092;&#x6025;&#x901F;&#x306B;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9ED2;&#x30AD;&#x30F3;&#x30B0;&#x30DE;&#x30F3; &#x30EA;&#x30FC;&#x30D5; 3 &#x5E74;&#x4EE5;&#x5185;&#x306E;&#x8239;&#x306E;&#x63A5;&#x5730;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3002;&#x9244;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x30DF;&#x30EC;&#x30CB;&#x30A2;&#x30E0; &#x30D6;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF; &#x30EA;&#x30FC;&#x30D5; &#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x85FB;&#x985E;&#x7D44;&#x7E54;&#x306B; 6 &#x56DE;&#x53C2;&#x7167;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x53CE;&#x96C6;&#x3057;&#x305F;&#x85FB;&#x985E;&#x3067;&#x9AD8;&#x304B;&#x3063;&#x305F;.&#x9ED2;&#x30DF;&#x30EC;&#x30CB;&#x30A2;&#x30E0;&#x74B0;&#x7901;&#x30EA;&#x30FC;&#x30D5;&#x95A2;&#x9023;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x914D;&#x5217;&#x9244;&#x95A2;&#x9023;&#x75C5;&#x539F;&#x6027;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x6FC3;&#x7E2E;&#x3057;&#x3001;&#x75C5;&#x539F;&#x4F53;&#x3092;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30B3;&#x30BA;&#x30E0;&#x5B9F;&#x9A13;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x9ED2;&#x30EA;&#x30FC;&#x30D5;&#x74E6;&#x792B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6BBA;&#x5BB3;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x6C88;&#x6CA1;&#x8239;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x9244;&#x9244;&#x9650;&#x5B9A;&#x5730;&#x57DF;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x306B;&#x91CD;&#x5927;&#x306A;&#x8105;&#x5A01;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xC120; &#xC81C;&#xB3C4; &#xC911;&#xC559; &#xD0DC;&#xD3C9;&#xC591;&#xC758; &#xCCA0; &#xAC00;&#xB09C;&#xD55C; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xD0C4;&#xC0B0; &#xCE7C;&#xC298; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;. &#xCCA0;&#xC758; &#xC790;&#xC5F0; &#xC9C0;&#xC0C1; &#xD750;&#xB974;&#xB294; &#xBE57; &#xC544;&#xB2CC; &#xC874;&#xC7AC; &#xC774;&#xBA70; &#xACF5;&#xC911; &#xC99D; &#xCC29; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB0AE;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC120;&#xBC15; groundings &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD658;&#xCD08;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD55C;. &#xB09C;&#xD30C;&#xC120; &#xC794;&#xD574;&#xB97C; &#xB458;&#xB7EC;&#xC2FC; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08;&#xB294; &#xB192;&#xC740; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xCEE4;&#xBC84; &#xC794;&#xB514; &#xC870;&#xB958;, macroalgae, cyanobacterial &#xB9E4;&#xD2B8; corallimorphs, &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xBBF8; &#xB9BD; &#xC790; &#xB77C;&#xB374;, &#xD750;&#xB9B0; &#xBB3C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8; &#xB610;&#xD55C; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB0AE;&#xC740; &#xC0B0;&#xD638; crustose &#xC0B0;&#xD638;&#xD574; &#xC870;&#xB958; &#xCEE4;&#xBC84; &#xD558; &#xACE0; &#xC5B4;&#xB450;&#xC6B4; &#xC0C9; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xAC80;&#xC740; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08;&#xB294; &#xC804;&#xD654; &#xBC0F; overlying &#xBB3C; &#xC5F4;&#xC758; &#xC120;&#xBA85;&#xB3C4; &#xAC10;&#xC18C;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xC124;&#xBB38; &#xC870;&#xC0AC;, &#xD654;&#xD559;, metagenomics &#xBC0F; microcosms &#xACBD;&#xC6B0; &#xC870;&#xC0AC; &#xBC0F; &#xB09C;&#xD30C;&#xC120;&#xC774; &#xC2DC;&#xC791; &#xD558; &#xACE0; &#xAC80;&#xC740; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08;&#xB97C; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xD568;&#xAED8; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xBE44;&#xAD50; &#xC124;&#xBB38; &#xC870;&#xC0AC; &#xBCF4;&#xAE30; &#xB77C;&#xC774;&#xBE0C; &#xC0B0;&#xD638; &#xCEE4;&#xBC84; 40&#xC5D0;&#xC11C; 60%&#xB85C; &#xAC10;&#xC18C; &#xD588;&#xB2E4; &lt; 10% &#xBC00;&#xB808;&#xB2C8;&#xC5C4;, Tabuaeran&#xC5D0; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08; &#xD751;&#xC778;&#xC640; &#xD0B9; &#xB9E8;.&#xC774; &#xC138; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xB294; &#xBE44;&#xAD50;&#xC801; &#xD070; (&amp;gt; 0.75 km(2)). &#xC704;&#xC0C1; &#xBCC0;&#xD654; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xAE09;&#xC18D; &#xD558; &#xAC8C;; &#xBE14;&#xB799; &#xD0B9; &#xB9E8; &#xB9AC;&#xD504; &#xBC30; &#xC811;&#xC9C0;&#xC758; 3 &#xB144; &#xC774;&#xB0B4;&#xC5D0; &#xD615;&#xC131;. &#xBC00;&#xB808;&#xB2C8;&#xC5C4; &#xBE14;&#xB799; &#xB9AC;&#xD504; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC870;&#xC9C1; &#xD574; &#xC870;&#xB958;&#xC5D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCCA0; &#xB18D;&#xB3C4; &#xCC38;&#xC870; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xC9D1; &#xD558;&#xB294; &#xD574; &#xC870;&#xB958;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xB2E4; 6 &#xBC30; &#xB192;&#xC740; &#xD588;&#xB2E4;. &#xBE14;&#xB799; &#xBC00;&#xB808;&#xB2C8;&#xC5C4; &#xC544; &#xD1A8; &#xB9AC;&#xD504; &#xAD00;&#xB828; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; Metagenomic &#xC5F0;&#xC18D; &#xCCA0; &#xAD00;&#xB828; &#xB3C5;&#xC131; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC5D0; &#xB18D;&#xCD95; &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xBCD1;&#xC6D0; &#xADE0;&#xC73C;&#xB85C; &#xC54C;&#xB824;&#xC838;. &#xC18C; &#xC6B0;&#xC8FC; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xD588;&#xB2E4; &#xC0B0;&#xD638; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xBE14;&#xB799; &#xB9AC;&#xD504; &#xD30C;&#xD3B8;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC0AC;&#xB9DD; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD568;&#xAED8; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC785;&#xC99D; &#xB09C;&#xD30C;&#xC120; &#xBC0F; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xAD00;&#xB828;&#xB41C; &#xCCA0; &#xCCA0; &#xD55C;&#xC815; &#xB41C; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC704;&#xD611;&#xC774; &#xD3EC;&#xC988;.

&#xC0B0;&#xD638;&#xCD08; &#xBE14;&#xB799;: &#xCCA0;&#xC744; &#xC774;&#xC6A9;&#xD55C; &#xC704;&#xC0C1; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08;&#xC5D0; &#xAD50;&#xB300;.

Las islas de la l&iacute;nea son plataformas de arrecife de coral de carbonato de calcio en regiones pobres en hierro del Pac&iacute;fico central. Escorrent&iacute;a terrestre natural de hierro es inexistente y deposici&oacute;n a&eacute;rea es extremadamente baja. Sin embargo, ha ocurrido una serie de encallamientos de nave en estos atolones. Los arrecifes que rodean los restos del naufragio se caracterizan por alta cobertura bent&oacute;nico de algas de c&eacute;sped, macroalgas, esteras de cianobacterias y corallimorphs, as&iacute; como agua turbia, cargados de part&iacute;culas. Estos sitios tambi&eacute;n tienen muy baja cubierta de algas coralina de coral y costrosas y son arrecifes negros debido a la comunidad bent&oacute;nica de color oscuro y reducci&oacute;n la claridad de la columna de agua suprayacente. Aqu&iacute; utilizamos una combinaci&oacute;n de estudios bent&oacute;nicos, qu&iacute;mica, metagen&oacute;mica y microcosmos para investigar si y c&oacute;mo naufragios inician y mantienen negros arrecifes. Comparativo de las encuestas muestra que la cobertura de coral vivo se redujo de 40 a 60% a &lt; Kingman. Estos tres sitios son relativamente grandes y 10% en negro arrecifes en Milenio, Tabuaeran (&gt; km(2)) 0.75. El desplazamiento de fase se produce r&aacute;pidamente; el Arrecife Kingman negro se form&oacute; dentro de 3 a&ntilde;os de la nave de puesta a tierra. Concentraci&oacute;n de hierro en el tejido de las algas desde el sitio de coral negro del Milenio fueron seis veces mayor que en las algas de sitios de referencia. Metagen&oacute;mica secuenciaci&oacute;n de la comunidad microbiana asociada a arrecife Atol&oacute;n del Milenio negro fue enriquecido en genes de virulencia asociada a hierro y conocido pat&oacute;genos. Microcosmos experimentos demostraron que los corales murieron por escombros de coral negro a trav&eacute;s de la actividad microbiana. Juntos, estos resultados demuestran que naufragios y su asociado hierro constituyen amenazas significativas a los arrecifes de coral en las regiones de hierro-limitada.

Negro arrecifes: f&eacute;rrica defasajes en arrecifes de coral.

&#x5E95;&#x6816;&#x5728;&#x6D77;&#x6D0B;&#x751F;&#x6001;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x7684;&#x521D;&#x7EA7;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005;&#x4F1A;&#x5927;&#x5927;&#x6539;&#x53D8;&#x751F;&#x7269;&#x5730;&#x7403;&#x5316;&#x5B66;&#x5FAA;&#x73AF;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5728;&#x5176;&#x5468;&#x56F4;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x5904;&#x7406;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x68C0;&#x67E5;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4EA4;&#x4E92;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7814;&#x7A76;&#x4E86;&#x6EB6;&#x89E3;&#x6709;&#x673A;&#x7269;&#x8D28;&#x91CA;&#x653E;&#x7684;&#x5360;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D;&#x7684;&#x5E95;&#x6816;&#x7C7B;&#x7FA4;&#x548C;&#x83AB;&#x96F7;&#x963F;&#x5C9B;&#xFF0C;&#x6CD5;&#x5C5E;&#x6CE2;&#x5229;&#x5C3C;&#x897F;&#x4E9A;&#x6F5F;&#x6E56;&#x7684;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x518D;&#x968F;&#x540E;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x77FF;&#x5316;&#x3002;&#x5149;&#x5408;&#x4F5C;&#x7528;&#x3001; &#x547C;&#x5438;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x548C;&#x6EB6;&#x89E3;&#x6709;&#x673A;&#x78B3; (DOC) &#x91CA;&#x653E;&#x7387;&#x88AB;&#x8BC4;&#x4F30;&#x7684;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5E38;&#x89C1;&#x6D77;&#x5E95;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x751F;&#x7269;&#x4ECE; backreef &#x4EBA;&#x5C45;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x901A;&#x8FC7;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6D6E;&#x6E38;&#x7EC6;&#x83CC;&#x751F;&#x957F;&#x3001; &#x547C;&#x5438;&#x53CA;&#x4E24;&#x5929;&#x6697;&#x7A00;&#x91CA;&#x6587;&#x5316;&#x5B75;&#x5316; DOC &#x7F29;&#x7F16;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x8BC4;&#x4F30;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x54CD;&#x5E94;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x5E95;&#x6816;&#x751F;&#x4EA7;&#x5546;&#x7684;&#x6EB6;&#x89E3;&#x5206;&#x6CCC;&#x7269;&#x3002;&#x516D;&#x5E95;&#x6816;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x5B9E;&#x9A8C;&#xFF1A; &#x4E09;&#x4E2A;&#x7269;&#x79CD;&#x7684;&#x5927;&#x578B;&#x85FB;&#x7C7B; &#xFF08;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x4EE3;&#x8868;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x85FB;&#x7C7B;&#x52A8;&#x7269;&#x95E8;&#xFF1A; Turbinaria &#x59EC;&#x86D9; &mdash; &mdash; Ochrophyta &#xFF1B;Amansia rhodantha &mdash; &mdash; &#x85FB; &#xFF1B;Halimeda &#x4ED9;&#x4EBA;&#x638C; &mdash; &mdash; &#x7EFF;&#x85FB;&#x95E8;&#xFF09;&#xFF0C;&#x8349;&#x576A;&#x85FB;&#x7C7B;&#x3001; crustose &#x73CA;&#x745A;&#x85FB; (Hydrolithon reinboldii) &#x4E00;&#x79CD;&#x5360;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D;&#x7684;&#x7901;&#x77F3;&#x73CA;&#x745A; (&#x6EE8;&#x91CE;&#x845B;) &#x6DF7;&#x5408;&#x7684;&#x7EC4;&#x5408;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x663E;&#x793A;&#x6240;&#x6709;&#x4E94;&#x79CD;&#x7C7B;&#x578B;&#x7684;&#x85FB;&#x7C7B;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x90A3;&#x79CD;&#x73CA;&#x745A;&#xFF0C;&#x6563;&#x53D1;&#x91CD;&#x5927;&#x6570;&#x989D;&#x4E0D;&#x8010;&#x70ED; DOC &#x5230;&#x5B83;&#x4EEC;&#x5468;&#x56F4;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x3002;&#x4E00;&#x822C;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E0B;&#x7684;&#x5149;&#x5408;&#x4F5C;&#x7528;&#x7387;&#x6700;&#x9AD8;&#x7684;&#x521D;&#x7EA7;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005;&#x91CA;&#x653E;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x7684; DOC &#x548C;&#x4EA7;&#x751F;&#x6700;&#x5927;&#x7684;&#x6D6E;&#x6E38;&#x7EC6;&#x83CC;&#x751F;&#x957F; &#xFF1B;&#x8349;&#x576A;&#x85FB;&#x7C7B;&#x4EA7;&#x751F;&#x8FD1;&#x4E24;&#x500D; DOC &#x5355;&#x4F4D;&#x8868;&#x9762;&#x9762;&#x79EF;&#x6BD4;&#x5176;&#x4ED6;&#x5E95;&#x6816;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005; (14.0&plusmn;2.8 &#x6469;&#x5C14; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;&#xFF09;&#xFF0C;&#x523A;&#x6FC0;&#x5FEB;&#x901F;&#x6D6E;&#x6E38;&#x7EC6;&#x83CC;&#x751F;&#x957F; &#xFF08;0.044&plusmn;0.002 log10 &#x7EC6;&#x80DE; h&#x207B;&sup1;) &#x548C;&#x968F;&#x4E4B;&#x800C;&#x6765;&#x7684;&#x6C27;&#x7F29;&#x7F16; &#xFF08;&#x6469;&#x5C14; 0.16&plusmn;0.05 L&#x207B;&sup1; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;)&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x7901;&#x5E95;&#x6816;&#x85FB;&#x7C7B;&#x53EF;&#x4EE5;&#x91CA;&#x653E;&#x5176;&#x5149;&#x5408;&#x4F5C;&#x7528;&#x56FA;&#x5B9A;&#x7684;&#x78B3;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x90E8;&#x5206;&#xFF0C;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x533B;&#x751F;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x91CA;&#x653E;&#x7387;&#x5404;&#x6709;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x7269;&#x79CD;&#xFF0C;&#x548C;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x533B;&#x751F;&#x662F;&#x83B7;&#x5F97;&#x548C;&#x6D88;&#x8D39;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x7901;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x6709;&#x529B;&#x8BC1;&#x636E;&#xFF0C;&#x5E95;&#x6816;&#x7684;&#x521D;&#x7EA7;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005;&#x5DEE;&#x5F02;&#x5F71;&#x54CD;&#x7901;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x52A8;&#x6001;&#x548C;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x7FA4;&#x843D;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5730;&#x7403;&#x5316;&#x5B66;&#x53C2;&#x6570; &#xFF08;&#x5373;&#xFF0C;DOC &#x548C;&#x6C27;&#x7684;&#x53EF;&#x7528;&#x6027;&#x3001; &#x7EC6;&#x83CC;&#x4E30;&#x5EA6;&#x548C;&#x4EE3;&#x8C22;&#xFF09;&#x3002;

&#x5BF9;&#x6EB6;&#x89E3;&#x6709;&#x673A;&#x78B3;&#x548C;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x6027;&#x73CA;&#x745A;&#x7901;&#x5E95;&#x6816;&#x521D;&#x7EA7;&#x4EA7;&#x54C1;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

Benthic primary producers in marine ecosystems may significantly alter biogeochemical cycling and microbial processes in their surrounding environment. To examine these interactions, we studied dissolved organic matter release by dominant benthic taxa and subsequent microbial remineralization in the lagoonal reefs of Moorea, French Polynesia. Rates of photosynthesis, respiration, and dissolved organic carbon (DOC) release were assessed for several common benthic reef organisms from the backreef habitat. We assessed microbial community response to dissolved exudates of each benthic producer by measuring bacterioplankton growth, respiration, and DOC drawdown in two-day dark dilution culture incubations. Experiments were conducted for six benthic producers: three species of macroalgae (each representing a different algal phylum: Turbinaria ornata--Ochrophyta; Amansia rhodantha--Rhodophyta; Halimeda opuntia--Chlorophyta), a mixed assemblage of turf algae, a species of crustose coralline algae (Hydrolithon reinboldii) and a dominant hermatypic coral (Porites lobata). Our results show that all five types of algae, but not the coral, exuded significant amounts of labile DOC into their surrounding environment. In general, primary producers with the highest rates of photosynthesis released the most DOC and yielded the greatest bacterioplankton growth; turf algae produced nearly twice as much DOC per unit surface area than the other benthic producers (14.0Â±2.8 Âµmol hâ»Â¹ dmâ»Â²), stimulating rapid bacterioplankton growth (0.044Â±0.002 log10 cells hâ»Â¹) and concomitant oxygen drawdown (0.16Â±0.05 Âµmol Lâ»Â¹ hâ»Â¹ dmâ»Â²). Our results demonstrate that benthic reef algae can release a significant fraction of their photosynthetically-fixed carbon as DOC, these release rates vary by species, and this DOC is available to and consumed by reef associated microbes. These data provide compelling evidence that benthic primary producers differentially influence reef microbial dynamics and biogeochemical parameters (i.e., DOC and oxygen availability, bacterial abundance and metabolism) in coral reef communities.

Effects of coral reef benthic primary producers on dissolved organic carbon and microbial activity.

Les producteurs primaires benthiques dans les &eacute;cosyst&egrave;mes marins peuvent alt&eacute;rer significativement cycles biog&eacute;ochimiques et les processus microbiens dans leur milieu environnant. Pour &eacute;tudier ces interactions, nous avons &eacute;tudi&eacute; la lib&eacute;ration de mati&egrave;re organique dissoute par taxons benthiques dominants et ult&eacute;rieure remin&eacute;ralisation microbienne dans les r&eacute;cifs lagunaires de Moorea, Polyn&eacute;sie fran&ccedil;aise. Les taux de photosynth&egrave;se, respiration, lib&eacute;ration de carbone organique dissous (COD) et ont &eacute;t&eacute; &eacute;valu&eacute;s pour les organismes benthiques de corail commun plusieurs de l&#39;habitat de backreef. Nous avons &eacute;valu&eacute; la r&eacute;ponse de la communaut&eacute; microbienne &agrave; dissous les exsudats de chaque producteur benthique en mesurant la croissance de bact&eacute;rioplancton, la respiration et pr&eacute;l&egrave;vement DOC dans les incubations de culture de dilution sombre deux jours. Des exp&eacute;riences ont &eacute;t&eacute; men&eacute;es pour six producteurs benthiques : trois esp&egrave;ces de macroalgues (chacun repr&eacute;sentant un phylum algue diff&eacute;rent : Turbinaria ornata--Ochrophyta ; Amansia rhodantha--Rhodophyta ; Halimeda opuntia--Chlorophyta), un assemblage mixte d&#39;algues de gazon, une esp&egrave;ce d&#39;algues corallines crustac&eacute;es (Hydrolithon reinboldii) et un corail hermatypic dominante (Porites lobata). Nos r&eacute;sultats montrent que tous les cinq types d&#39;algues, mais pas le corail, exhalait des montants du DOC labile dans leur milieu environnant. En g&eacute;n&eacute;ral, les producteurs primaires, les taux les plus &eacute;lev&eacute;s de la photosynth&egrave;se lib&eacute;r&eacute; la plupart DOC et a donn&eacute; la plus grande croissance de bact&eacute;rioplancton ; gazon algues produit presque deux fois autant DOC par unit&eacute; de surface que les autres producteurs benthiques (14.0&plusmn;2.8 &micro;mol h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;), stimulant la croissance rapide de bact&eacute;rioplancton (0.044&plusmn;0.002 log10 cellules h&#x207B;&sup1;) et pr&eacute;l&egrave;vement d&#39;oxyg&egrave;ne concomitante (&micro;mol L&#x207B;&sup1; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2; de 0.16&plusmn;0.05). Nos r&eacute;sultats d&eacute;montrent qu&#39;algues benthiques de corail peuvent lib&eacute;rer une fraction significative de leur carbone photosynth&egrave;se fixe comme DOC, ces taux varient selon les esp&egrave;ces, et ce DOC est mis &agrave; disposition et consomm&eacute;e par les microbes associ&eacute; de corail. Ces donn&eacute;es fournissent des preuves convaincantes que benthiques producteurs primaires influencent diff&eacute;remment r&eacute;cif dynamiques microbiennes et param&egrave;tres biog&eacute;ochimiques (disponibilit&eacute; DOC et de l&#39;oxyg&egrave;ne, l&#39;abondance bact&eacute;rienne et m&eacute;tabolisme) dans les collectivit&eacute;s de la barri&egrave;re de corail.

Effets des r&eacute;cifs coralliens des producteurs primaires benthique sur le carbone organique dissous et l&#39;activit&eacute; microbienne.

Benthische Prim&auml;rerzeuger in marinen &Ouml;kosystemen k&ouml;nnen erheblich biogeochemische Radfahren und mikrobielle Prozesse in ihrer n&auml;heren Umgebung ver&auml;ndern. Um diese Interaktionen zu untersuchen, studierte wir gel&ouml;ster organischer Substanz Release von dominanten benthische Taxa und nachfolgende mikrobielle Remineralisation in die Lagunen Riffe von Moorea, Franz&ouml;sisch Polynesien. Preise der Photosynthese, der Atmung und der gel&ouml;ste organische Kohlenstoff (DOC) Version wurden mehrere gemeinsame benthische Riff Organismen aus dem Lebensraum der Backreef beurteilt. Wir beurteilt Messen Bacterioplankton Wachstum, Atmung und DOC Verlust in zwei Tage dunkel Verd&uuml;nnung Kultur Inkubationen, mikrobielle Gemeinschaftsreaktion auf gel&ouml;sten Exsudate der einzelnen benthische Hersteller. Wurden Experimente durchgef&uuml;hrt, f&uuml;r sechs benthische Hersteller: drei Arten von Makroalgen (jeweils eine unterschiedliche Algen Stamm darstellen: Turbinaria Ornata--Ochrophyta; Amansia Rhodantha--Rhodophyta; Halimeda Opuntia--Chlorophyta), eine gemischte Gef&uuml;ge von Rasen-Algen, eine Vogelart findet coralline Algen (Hydrolithon Reinboldii) und eine dominante Hermatypic Korallen (Porites Lobata). Unsere Ergebnisse zeigen, dass alle f&uuml;nf Arten von Algen, aber nicht die Koralle, strahlte erhebliche Mengen an zersetzliche DOC in ihrer Umgebung. In der Regel Prim&auml;rerzeuger mit den h&ouml;chsten Raten der Photosynthese ver&ouml;ffentlicht das meisten DOC und ergab das gr&ouml;&szlig;te Bacterioplankton Wachstum; Rasen-Algen produziert nahezu doppelt so viel DOC pro Oberfl&auml;che wie die anderen benthische Hersteller (14.0&plusmn;2.8 &micro;mol h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;), schnelle Bacterioplankton Wachstum (0.044&plusmn;0.002 log10 Zellen h&#x207B;&sup1;) und damit einhergehende Sauerstoff Auszahlungsbetrags (0.16&plusmn;0.05 &micro;mol L&#x207B;&sup1; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;) anzuregen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Riff benthische Algen einen erheblichen Teil ihrer photosynthetically fester Kohlenstoff als DOC, diese Release ver&ouml;ffentlichen k&ouml;nnen Preise variieren je nach Spezies, und dieser DOC ist zur Verf&uuml;gung und verbrauchten durch Mikroben Riff verbunden. Diese Daten liefern &uuml;berzeugende Beweise daf&uuml;r, dass benthische Prim&auml;rerzeuger differentiell Riff mikrobieller Dynamik und biogeochemische Parameter (z. B. DOC und Sauerstoff Verf&uuml;gbarkeit, bakterielle F&uuml;lle und Stoffwechsel) im Korallenriff Gemeinschaften beeinflussen.

Auswirkungen der benthischen Prim&auml;rerzeuger Korallenriff auf gel&ouml;ste organische Kohlenstoff und mikrobielle Aktivit&auml;t.

Bentonici produttori primari negli ecosistemi marini possono alterare significativamente biogeochimici in bicicletta e processi microbici nel loro ambiente circostante. Per esaminare queste interazioni, abbiamo studiato il rilascio di materia organica disciolta da taxa bentonici dominante e successive rimineralizzazione microbica nel Reef lagunare di Moorea, Polinesia francese. Tassi di fotosintesi, respirazione e rilascio di carbonio organico disciolto (DOC) sono stati valutati per diversi organismi bentonici reef comuni dall&#39;habitat backreef. Abbiamo valutato la risposta comunit&agrave; microbica di essudati disciolti di ciascun produttore bentonica misurando la crescita bacterioplankton, respirazione e drawdown DOC in incubazioni cultura diluizione scuro due giorni. Gli esperimenti sono stati condotti per sei produttori bentonici: tre specie di macroalghe (ognuno dei quali rappresenta un phylum algale differente: Discosoma ornata - Ochrophyta; Amansia rhodantha - Rhodophyta; Halimeda opuntia - Chlorophyta), un assemblaggio misto di alghe di tappeto erboso, una specie di alghe coralline crustose (Hydrolithon reinboldii) e un corallo hermatypic dominante (Porites lobata). I nostri risultati mostrano che tutti i cinque tipi di alghe, ma non il corallo, trasudava significative quantit&agrave; di labile DOC nel loro ambiente circostante. In generale, i produttori primari con i pi&ugrave; alti tassi di fotosintesi rilasciato la maggior parte dei DOC e ha reso la pi&ugrave; grande crescita di bacterioplankton; tappeto erboso alghe prodotte quasi due volte pi&ugrave; DOC per unit&agrave; di superficie di altri produttori bentoniche (14.0&plusmn;2.8 &micro; mol h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;), stimolando la crescita rapida bacterioplankton (0.044&plusmn;0.002 log10 cellule h&#x207B;&sup1;) e drawdown concomitante ossigeno (&micro;mol 0.16&plusmn;0.05 L&#x207B;&sup1; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;). I nostri risultati dimostrano che le alghe bentoniche reef possono rilasciare una frazione significativa del loro carbonio fotosinteticamente fisso come DOC, queste release tariffe variano dalla specie, e questo DOC &egrave; disponibile a e consumati dai microbi reef associati. Questi dati forniscono prove convincenti che bentonici produttori primari influenzano differenzialmente barriera microbica dinamiche e parametri biogeochimici (cio&egrave;, disponibilit&agrave; di ossigeno e DOC, abbondanza batterica e metabolismo) nelle comunit&agrave; di coral reef.

Effetti della barriera corallina bentonica produttori primari sul carbonio organico disciolto e attivit&agrave; microbica.

&#x6D77;&#x6D0B;&#x751F;&#x614B;&#x7CFB;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x5E95;&#x751F;&#x306E;&#x4E00;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x8005;&#x306F;&#x7269;&#x8CEA;&#x5FAA;&#x74B0;&#x3068;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x904E;&#x7A0B;&#x305D;&#x306E;&#x5468;&#x56F2;&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x5909;&#x66F4;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x5E95;&#x751F;&#x30BF;&#x30AF;&#x30B5;&#x3068;&#x30E2;&#x30FC;&#x30EC;&#x30A2;&#x3001;&#x30D5;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x9818;&#x30DD;&#x30EA;&#x30CD;&#x30B7;&#x30A2;&#x306E;&#x6F5F;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x3067;&#x518D;&#x5F8C;&#x7D9A;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x77F3;&#x7070;&#x5316;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x6EB6;&#x5B58;&#x6709;&#x6A5F;&#x7269;&#x306E;&#x30EA;&#x30EA;&#x30FC;&#x30B9;&#x3092;&#x5B66;&#x3093;&#x3060;&#x3002;&#x5149;&#x5408;&#x6210;&#x901F;&#x5EA6;, &#x547C;&#x5438;, &#x6EB6;&#x5B58;&#x6709;&#x6A5F;&#x70AD;&#x7D20; (DOC) &#x306E;&#x30EA;&#x30EA;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306A;&#x5E95;&#x751F;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x751F;&#x7269; backreef &#x306E;&#x751F;&#x606F;&#x5730;&#x304B;&#x3089;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30D7;&#x30E9;&#x30F3;&#x30AF;&#x30C8;&#x30F3;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x3001;&#x547C;&#x5438;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073; DOC &#x30C9;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x306E; 2 &#x65E5;&#x9593;&#x306E;&#x6697;&#x3044;&#x5E0C;&#x91C8;&#x6587;&#x5316;&#x306E;&#x5B75;&#x5316;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x6EB6;&#x5B58;&#x306E;&#x6EF2;&#x51FA;&#x7269;&#x304C;&#x5404;&#x5E95;&#x751F;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C7;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8ABF;&#x3079;&#x305F;&#x3002;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306F;&#x3001;&#x516D;&#x3064;&#x306E;&#x5E95;&#x751F;&#x751F;&#x7523;&#x8005;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x5B9F;&#x65BD;&#x3057;&#x305F;: 3 &#x7A2E;&#x85FB;&#x985E; (&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x85FB;&#x985E;&#x9580;&#x3092;&#x8868;&#x3059;: Turbinaria ornata - Ochrophyta;Amansia rhodantha--&#x7D05;&#x85FB;;&#x30A6;&#x30C1;&#x30EF; Halimeda &#x30B5;&#x30DC;&#x30C6;&#x30F3;--&#x7DD1;&#x85FB;&#x690D;&#x7269;&#x9580;&#xFF09;&#x3001;&#x829D;&#x85FB;&#x985E;&#x3001;&#x7121;&#x7BC0;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x30E2; &#xFF08;Hydrolithon reinboldii&#xFF09; &#x306E;&#x7A2E;&#x3001;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x9020;&#x7901;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4; &#xFF08;Porites &#x306E;&#x30AF;&#x30BA;&#xFF09; &#x306E;&#x6DF7;&#x5408;&#x7FA4;&#x96C6;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F; 5 &#x7A2E;&#x985E;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x85FB;&#x985E;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x3001;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x3092;&#x767A;&#x6563;&#x3057;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x8868;&#x793A;&#x305D;&#x306E;&#x5468;&#x56F2;&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x306B;&#x4E0D;&#x5B89;&#x5B9A;&#x306A; DOC &#x306E;&#x91CF;&#x3002;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x5149;&#x5408;&#x6210;&#x306E;&#x6700;&#x3082;&#x9AD8;&#x3044;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x3067;&#x306E;&#x4E00;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x8005;&#x306F;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306E; DOC &#x3092;&#x30EA;&#x30EA;&#x30FC;&#x30B9;&#x3057;&#x3001;&#x6700;&#x5927;&#x306E;&#x30D7;&#x30E9;&#x30F3;&#x30AF;&#x30C8;&#x30F3;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x3092;&#x3082;&#x305F;&#x3089;&#x3057;&#x305F;;&#x829D;&#x85FB;&#x985E;&#x6025;&#x901F;&#x306A;&#x30D7;&#x30E9;&#x30F3;&#x30AF;&#x30C8;&#x30F3;&#x306E;&#x6210;&#x9577; (0.044&plusmn;0.002 log10 &#x7D30;&#x80DE; h&#x207B;&sup1;) &#x3068;&#x4F75;&#x7528;&#x9178;&#x7D20;&#x30C9;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3; (0.16&plusmn;0.05 &micro;mol L&#x207B;&sup1; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;&#xFF09; &#x3092;&#x523A;&#x6FC0;&#x3059;&#x308B;&#x307B;&#x307C;&#x4E8C;&#x500D;&#x591A;&#x304F; DOC &#x4ED6;&#x5E95;&#x751F;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C7;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B5;&#x30FC; &#xFF08;14.0&plusmn;2.8 &micro;mol h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;) &#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x5358;&#x4F4D;&#x8868;&#x9762;&#x7A4D;&#x3042;&#x305F;&#x308A;&#x751F;&#x7523;&#x3002;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x306E;&#x5E95;&#x751F;&#x85FB;&#x985E;&#x306E;&#x5149;&#x5408;&#x6210;&#x56FA;&#x5B9A;&#x70AD;&#x7D20;&#x306E;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x30C9;&#x30AF;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30EA;&#x30EA;&#x30FC;&#x30B9;&#x3092;&#x89E3;&#x653E;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x6599;&#x91D1;&#x306F;&#x7A2E;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3001;&#x3053;&#x306E; DOC &#x306B;&#x5229;&#x7528;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6D88;&#x8CBB;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x5E95;&#x751F;&#x4E00;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x8005;&#x306F;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x52D5;&#x614B;&#x3068;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x5730;&#x7403;&#x5316;&#x5B66;&#x306E;&#x30D1;&#x30E9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC; (&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061;&#x3001;DOC &#x3068;&#x9178;&#x7D20;&#x306E;&#x53EF;&#x7528;&#x6027;&#x3001;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x8C4A;&#x304B;&#x3055;&#x3068;&#x4EE3;&#x8B1D;) &#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x5F71;&#x97FF;&#x529B;&#x8AAC;&#x5F97;&#x529B;&#x306E;&#x3042;&#x308B;&#x8A3C;&#x62E0;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x6EB6;&#x5B58;&#x6709;&#x6A5F;&#x70AD;&#x7D20;&#x3068;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x6D3B;&#x52D5;&#x306B;&#x53CA;&#x307C;&#x3059;&#x30B5;&#x30F3;&#x30B4;&#x7901;&#x5E95;&#x751F;&#x306E;&#x4E00;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x8005;&#x306E;&#x3002;

&#xD574;&#xC591; &#xC0DD;&#xD0DC;&#xACC4;&#xC5D0; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xC8FC; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC790; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xC790;&#xC804;&#xAC70;&#xC640; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC8FC;&#xBCC0; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xD06C;&#xAC8C; &#xBCC0;&#xACBD;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xAC80;&#xC0AC;&#xD560; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; taxa&#xC640; &#xBB34; &#xB808; &#xC544;, &#xD504;&#xB80C;&#xCE58; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xB124;&#xC2DC;&#xC544;&#xC758; &#xD6C4;&#xC18D; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; remineralization lagoonal &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC6A9; &#xC874;&#xB41C; &#xC720;&#xAE30; &#xBB3C;&#xC9C8; &#xCD9C;&#xC2DC;&#xB97C; &#xACF5;&#xBD80; &#xD588;&#xB2E4;. &#xAD11;&#xD569;&#xC131;, &#xD638;&#xD761;, &#xBC0F; &#xC6A9; &#xC874;&#xB41C; &#xC720;&#xAE30; &#xD0C4;&#xC18C; (DOC) &#xB9B4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xC694;&#xAE08; backreef &#xC11C;&#xC2DD; &#xC9C0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xC554;&#xCD08; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD3C9;&#xAC00; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; bacterioplankton &#xC131;&#xC7A5;&#xACFC; &#xD638;&#xD761;, &#xC774;&#xD2C0; &#xC5B4;&#xB450;&#xC6B4; &#xD76C;&#xC11D; &#xBB38;&#xD654; &#xC678;&#xD53C;&#xC5D0; DOC &#xC0AD;&#xAC10;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC01; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xB4C0;&#xC11C;&#xC758; &#xB179;&#xC544; exudates &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0; &#xBC18;&#xC751; &#xD3C9;&#xAC00;. &#xC2E4;&#xD5D8; 6 &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC790;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC2E4;&#xC2DC; &#xD588;&#xB2E4;: macroalgae&#xC758; 3 &#xC885; (&#xAC01; &#xB2E4;&#xB978; &#xC870;&#xB958; &#xBB38; &#xB300;&#xD45C;: Turbinaria ornata-Ochrophyta; Amansia rhodantha-Rhodophyta; Halimeda opuntia-Chlorophyta), &#xC794;&#xB514; &#xC870;&#xB958;, crustose &#xC0B0;&#xD638;&#xD574; &#xC870;&#xB958; (Hydrolithon reinboldii)&#xC758; &#xC885;&#xACFC; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; hermatypic &#xC0B0;&#xD638; (Porites lobata)&#xC758; &#xD63C;&#xD569;&#xB41C; &#xC870;&#xB9BD;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xBAA8;&#xB450; 5 &#xAC00;&#xC9C0; &#xC885;&#xB958;&#xC758; &#xC870;&#xB958;, &#xC0B0;&#xD638;, exuded &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC591;&#xC758; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC8FC;&#xBCC0; &#xD658;&#xACBD;&#xC73C;&#xB85C; &#xC815;&#xD55C; &#xC758;&#xC0AC;. &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xAD11;&#xD569;&#xC131;&#xC758; &#xAC00;&#xC7A5; &#xB192;&#xC740; &#xBE44;&#xC728;&#xC744; &#xAC00;&#xC9C4; 1 &#xCC28; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC790; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xBB38;&#xC11C;&#xB97C; &#xBC1C;&#xD45C; &#xD558; &#xACE0; &#xAD74;&#xBCF5; &#xD558;&#xB294; &#xAC00;&#xC7A5; &#xD070; bacterioplankton &#xC131;&#xC7A5;; &#xC794;&#xB514; &#xC870;&#xB958; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xBE60;&#xB978; bacterioplankton &#xC131;&#xC7A5; (0.044&plusmn;0.002 log10 &#xC140; h&#x207B;&sup1;) &#xBC0F; &#xBD80;&#xC218;&#xC801;&#xC778; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC0AD;&#xAC10; (0.16&plusmn;0.05 &micro;mol L&#x207B;&sup1; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;) &#xC790;&#xADF9; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB2E4;&#xB978; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xC0DD;&#xC0B0; (14.0&plusmn;2.8 &micro;mol h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;), &#xB2E8;&#xC704; &#xBA74;&#xC801; &#xB2F9; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xAC70;&#xC758; &#xB450; &#xBC30;&#xB098; &#xB9CE;&#xC740; &#xC758;&#xC0AC;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xB9AC;&#xD504; &#xC870;&#xB958; &#xC758;&#xC0AC;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBD84;&#xB9AC;&#xB85C; photosynthetically &#xACE0;&#xC815; &#xD0C4;&#xC18C; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC77C;&#xBD80;&#xB97C; &#xD574;&#xC81C;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC785;&#xC99D; &#xC218; &#xC885;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xB2E4;&#xB978; &#xC694;&#xAE08; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0;&#xC774; &#xBB38;&#xC11C;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218;&#xC640; &#xB9AC;&#xD504; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC18C;&#xBE44;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xC8FC; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC790; &#xCC28;&#xB3D9; &#xB9AC;&#xD504; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC5ED;&#xD559; &#xBC0F; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xB9E4;&#xAC1C; &#xBCC0;&#xC218; (&#xC989;, DOC &#xBC0F; &#xC0B0;&#xC18C; &#xAC00;&#xC6A9;&#xC131;, &#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xD48D;&#xC694;&#xC640; &#xC2E0;&#xC9C4; &#xB300;&#xC0AC;) &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xC0AC;&#xD68C;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5; &#xD558;&#xB294; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC99D;&#xAC70;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC6A9; &#xC874;&#xB41C; &#xC720;&#xAE30; &#xD0C4;&#xC18C;&#xC640; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC5D0; &#xC0B0;&#xD638;&#xCD08; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC774; &#xC8FC; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC790;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC;.

Bent&oacute;nicos productores primarios en los ecosistemas marinos pueden alterar significativamente el ciclo biogeoqu&iacute;mico y procesos microbianos en su entorno. Para examinar estas interacciones, estudiamos la liberaci&oacute;n de la materia org&aacute;nica disuelta por taxones bent&oacute;nicos dominantes y posterior remineralizaci&oacute;n microbiana en los arrecifes de Laguna de Moorea, Polinesia francesa. Se evaluaron las tasas de fotos&iacute;ntesis, respiraci&oacute;n y liberaci&oacute;n de carbono org&aacute;nico disuelto (COD) para varios organismos comunes de arrecife bent&oacute;nicos de los h&aacute;bitat de backreef. Se evalu&oacute; la respuesta de la comunidad microbiana a disueltos exudados de cada productor bent&oacute;nico midiendo el crecimiento vertical, respiraci&oacute;n y DOC drawdown en incubaciones de cultura diluci&oacute;n oscuro de dos d&iacute;as. Se realizaron experimentos para seis productores bent&oacute;nicos: tres especies de macroalgas (cada uno representa un filo de algas diferente: Turbinaria ornata--Ochrophyta; Amansia rhodantha--Rhodophyta; Halimeda opuntia--Chlorophyta), un conjunto mixto de algas de c&eacute;sped, una especie de algas coralinas costrosas (Hydrolithon reinboldii) y un corales hermat&iacute;picos dominante (Porites lobata). Nuestros resultados muestran que todos los cinco tipos de algas, pero no el coral, emanaba significativas cantidades de DOC l&aacute;bil en su entorno. En general, los productores primarios con las mayores tasas de fotos&iacute;ntesis lanzado a la mayor&iacute;a DOC y produjo el mayor crecimiento vertical; c&eacute;sped algas producen a casi dos veces m&Igrave; as DOC por unidad de &aacute;rea superficial que los dem&aacute;s productores bent&oacute;nicos (&micro;mol 14.0&plusmn;2.8 h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;), estimular el crecimiento r&aacute;pido vertical (0.044&plusmn;0.002 log10 c&eacute;lulas h&#x207B;&sup1;) y ox&iacute;geno concomitante drawdown (&micro;mol de 0.16&plusmn;0.05 L&#x207B;&sup1; h&#x207B;&sup1; dm&#x207B;&sup2;). Nuestros resultados demuestran que las algas bent&oacute;nicas arrecife pueden liberar una fracci&oacute;n significativa de su carbono fijado fotosint&eacute;ticamente como DOC, estas lanzamiento tarifas var&iacute;an seg&uacute;n la especie, y este DOC est&aacute; disponible a y consumida por los microbios de arrecife asociado. Estos datos proporcionan evidencia convincente que productores primarios bent&oacute;nicos influyen diferencialmente din&aacute;mica microbiana de arrecife y biogeoqu&iacute;micos par&aacute;metros (es decir, la disponibilidad de DOC y ox&iacute;geno, abundancia bacteriana y metabolismo) en comunidades de arrecife de coral.

Efectos de productores primarios bent&oacute;nicos del arrecife de coral en carbono org&aacute;nico disuelto y actividad microbiana.

Increasing algal cover on tropical reefs worldwide may be maintained through feedbacks whereby algae outcompete coral by altering microbial activity. We hypothesized that algae and coral release compositionally distinct exudates that differentially alter bacterioplankton growth and community structure. We collected exudates from the dominant hermatypic coral holobiont Porites spp. and three dominant macroalgae (one each Ochrophyta, Rhodophyta and Chlorophyta) from reefs of Mo'orea, French Polynesia. We characterized exudates by measuring dissolved organic carbon (DOC) and fractional dissolved combined neutral sugars (DCNSs) and subsequently tracked bacterioplankton responses to each exudate over 48 h, assessing cellular growth, DOC/DCNS utilization and changes in taxonomic composition (via 16S rRNA amplicon pyrosequencing). Fleshy macroalgal exudates were enriched in the DCNS components fucose (Ochrophyta) and galactose (Rhodophyta); coral and calcareous algal exudates were enriched in total DCNS but in the same component proportions as ambient seawater. Rates of bacterioplankton growth and DOC utilization were significantly higher in algal exudate treatments than in coral exudate and control incubations with each community selectively removing different DCNS components. Coral exudates engendered the smallest shift in overall bacterioplankton community structure, maintained high diversity and enriched taxa from Alphaproteobacteria lineages containing cultured representatives with relatively few virulence factors (VFs) (Hyphomonadaceae and Erythrobacteraceae). In contrast, macroalgal exudates selected for less diverse communities heavily enriched in copiotrophic Gammaproteobacteria lineages containing cultured pathogens with increased VFs (Vibrionaceae and Pseudoalteromonadaceae). Our results demonstrate that algal exudates are enriched in DCNS components, foster rapid growth of bacterioplankton and select for bacterial populations with more potential VFs than coral exudates.

Coral and macroalgal exudates vary in neutral sugar composition and differentially enrich reef bacterioplankton lineages.

Benthic primary producers in tropical reef ecosystems can alter biogeochemical cycling and microbial processes in the surrounding seawater. In order to quantify these influences, we measured rates of photosynthesis, respiration, and dissolved organic carbon (DOC) exudate release by the dominant benthic primary producers (calcifying and non-calcifying macroalgae, turf-algae and corals) on reefs of Mo'orea French Polynesia. Subsequently, we examined planktonic and benthic microbial community response to these dissolved exudates by measuring bacterial growth rates and oxygen and DOC fluxes in dark and daylight incubation experiments. All benthic primary producers exuded significant quantities of DOC (roughly 10% of their daily fixed carbon) into the surrounding water over a diurnal cycle. The microbial community responses were dependent upon the source of the exudates and whether the inoculum of microbes included planktonic or planktonic plus benthic communities. The planktonic and benthic microbial communities in the unamended control treatments exhibited opposing influences on DO concentration where respiration dominated in treatments comprised solely of plankton and autotrophy dominated in treatments with benthic plus plankon microbial communities. Coral exudates (and associated inorganic nutrients) caused a shift towards a net autotrophic microbial metabolism by increasing the net production of oxygen by the benthic and decreasing the net consumption of oxygen by the planktonic microbial community. In contrast, the addition of algal exudates decreased the net primary production by the benthic communities and increased the net consumption of oxygen by the planktonic microbial community thereby resulting in a shift towards net heterotrophic community metabolism. When scaled up to the reef habitat, exudate-induced effects on microbial respiration did not outweigh the high oxygen production rates of benthic algae, such that reef areas dominated with benthic primary producers were always estimated to be net autotrophic. However, estimates of microbial consumption of DOC at the reef scale surpassed the DOC exudation rates suggesting net consumption of DOC at the reef-scale. In situ mesocosm experiments using custom-made benthic chambers placed over different types of benthic communities exhibited identical trends to those found in incubation experiments. Here we provide the first comprehensive dataset examining direct primary producer-induced, and indirect microbially mediated alterations of elemental cycling in both benthic and planktonic reef environments over diurnal cycles. Our results highlight the variability of the influence of different benthic primary producers on microbial metabolism in reef ecosystems and the potential implications for energy transfer to higher trophic levels during shifts from coral to algal dominance on reefs.

Influence of coral and algal exudates on microbially mediated reef metabolism.

Genomics and metagenomics have revolutionized our understanding of marine microbial ecology and the importance of microbes in global geochemical cycles. However, the process of DNA sequencing has always been an abstract extension of the research expedition, completed once the samples were returned to the laboratory. During the 2013 Southern Line Islands Research Expedition, we started the first effort to bring next generation sequencing to some of the most remote locations on our planet. We successfully sequenced twenty six marine microbial genomes, and two marine microbial metagenomes using the Ion Torrent PGM platform on the Merchant Yacht Hanse Explorer. Onboard sequence assembly, annotation, and analysis enabled us to investigate the role of the microbes in the coral reef ecology of these islands and atolls. This analysis identified phosphonate as an important phosphorous source for microbes growing in the Line Islands and reinforced the importance of L-serine in marine microbial ecosystems. Sequencing in the field allowed us to propose hypotheses and conduct experiments and further sampling based on the sequences generated. By eliminating the delay between sampling and sequencing, we enhanced the productivity of the research expedition. By overcoming the hurdles associated with sequencing on a boat in the middle of the Pacific Ocean we proved the flexibility of the sequencing, annotation, and analysis pipelines.

Linda Wegley Kelly

Department of Biology

San Diego State University

Unraveling the Unseen Players in the Ocean - A Field Guide to Water Chemistry and Marine Microbiology

Linda Wegley Kelly

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San Diego State University

Unraveling the Unseen Players in the Ocean - A Field Guide to Water Chemistry and Marine Microbiology

Department of Biology