Влажная погода влияет на состав и количество крошечного эстуарного фитопланктона

Исследование Университета штата Северная Каролина показывает, что экстремальные погодные явления, такие как ураганы и увеличение количества осадков, влияют как на количество, так и на состав пикофитопланктона в устье реки Нойз. Работа является первым шагом в определении того, как более влажный климат может повлиять на экосистему эстуария.


Пикофитопланктон определяется как любой фитопланктон размером менее трех микрометров. Хотя пикофитопланктон хорошо изучен как часть океанической экосистемы и трофической сети, в эстуарных системах они изучены недостаточно, хотя они встречаются в значительных количествах в этих средах.

«Пикофитопланктон является важным первичным продуцентом в водных экосистемах», – говорит Райан Паерл, доцент кафедры морских, земных и атмосферных наук и ведущий автор исследования. «Они служат пищей для более крупных микроорганизмов, играют роль в фиксации углерода и круговороте и являются стражами хорошего здоровья экосистемы. Таким образом, понимание влияния умеренных и экстремальных осадков на эти мельчайшие элементы экосистемы дает нам более полное представление о последствиях штормов на устьях и жизни в них ».

Паерл и его команда провели исследование численности и состава пикофитопланктона в устье реки Нойз – важном компоненте второго по величине эстуария в нижних частях США – с июля 2017 года по декабрь 2018 года, отбирая ежемесячные или двухмесячные пробы на 11 участках вдоль реки. эстуария и с помощью проточной цитометрии для определения количества и состава пикофитопланктона.

В «стабильных» условиях – теплой солнечной погоде – пикофитопланктон обнаруживался в концентрациях 1 миллион клеток на миллилитр. Однако общее увеличение количества осадков и прибытие урагана Флоренция в сентябре 2018 года оказали огромное влияние на пикофитопланктон в устье реки, в результате чего их численность снизилась как минимум в тысячу раз – до 1000 клеток на миллилитр или меньше.

Состав пикофитопланктона также изменился после этих экстремальных погодных явлений, от преимущественно цианобактерий до преимущественно пикоэукариотического фитопланктона (PEUK).

«Мы видели, что осадки и, как следствие, увеличившийся речной сток действуют как шланг на этот пикофитопланктон, вымывая их из устья», – говорит Паерл. «Затем у PEUK появляются мини-цветы после промывки. Они действительно хорошо себя чувствуют и очень быстро растут после нарушений. Хорошая новость для пищевой сети заключается в том, что PEUK часто могут производить отличные питательные вещества, такие как жирные кислоты, а PEUK являются желанной добычей, поэтому их рост и потребление могут дать «трофической сети» быстрый импульс после этих событий ».

Поскольку недавние отчеты о климате предсказывают более влажную погоду на юго-востоке США, исследователи считают, что PEUK могут стать более важными игроками в экосистемах эстуариев, чем сейчас.

«Пикофитопланктон составляет в среднем 40% всей биомассы фитопланктона в устье реки Нойз, а в стабильные теплые летние месяцы это число может превышать 70%», – говорит Паерл. «И этот пикофитопланктон действительно подвергается воздействию штормов – даже тех, которые не являются ураганами силы. Результатом является изменение концентрации и численности населения, которое может иметь долгосрочные последствия для пищевых цепей и биохимии в устье».

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments