地球时间标志
RSS提要 谷歌+ 脸谱网 推特 联系在一起 Pinterest



海洋浮游生物在固碳方面的作用

通过麦克•坎贝尔- 2011年6月22日格林尼治时间17:7:0
海洋浮游生物在固碳方面的作用

世界海洋是主要的二氧化碳汇,估计含有超过90%的存量。在全球变暖的时期(至少可能),了解世界海洋中的碳通量和可能影响它的参数显然是必要的。

普利茅斯海洋实验室和英国海洋生物协会的研究人员,以及美国北卡罗莱纳大学的同事们,为我们理解海洋浮游生物和海洋ph值之间的关系做出了重要贡献。被称为浮游植物的单细胞生物,通过光合作用,在吸收大气中溶解到海洋中的二氧化碳方面发挥着重要作用。这一机制被认为是去除约一半CO的原因2由燃烧化石燃料产生的;这个比例比世界上的雨林和所有其他陆地系统消耗的总和还要大。

这项研究发表在公共科学图书馆生物学在6月21日,他专注于一组被称为颗石藻的浮游植物。这些生物有能力在细胞表面形成一层碳酸钙(白垩)保护层。在全球范围内,这种钙化代表着从海面到海床的非常重要的碳通量。随着这些生物的死亡,它们所含的碳酸钙作为海洋沉积物的组成部分沉入海底。

研究人员发现,颗石藻使用类似的机制,观察到一些细胞从脊椎动物的钙化过程。这些生物能够将碳酸氢盐和钙输送到它们的细胞中,然后形成碳酸钙保护层。钙化过程在细胞内产生氢离子(质子),可能导致代谢性酸中毒——细胞的酸化——除非生物体有调节这一过程的机制。研究人员能够证明,颗石藻通过专门的蛋白质孔或离子通道消除多余的质子,并识别出相关基因。该机制允许有机体保持可接受的细胞pH值,同时允许钙化过程继续进行。

“这些H+[质子]通道属于一组独特的运输蛋白,这是最近在某些经历代谢性酸中毒的动物细胞中发现的。H+通道基因也存在于其他浮游植物群体中……[它们]属于与植物或动物没有密切关系的群体。我们的发现表明,H+通道比以前认为的更广泛,在进化遥远的生物体的一系列细胞过程中,它们在调节细胞pH值方面起着关键的作用。”

合著者,海洋生物协会的科林·布朗利,解释说,“一个关键发现工作是氢离子通道活动的颗石藻依赖外部博士发现最终将允许更好的理解(浮游植物)如何应对海洋化学变化由于大气二氧化碳增加溶解在海洋表层水。”

这些生物的钙化过程强烈依赖于ph值。海洋科学界普遍认为,由于CO的溶解,海洋正变得越来越酸2(形成碳酸)。这种变化可直接影响浮游植物的钙化过程。

最佳图片来源:三亚