Invisible Dunia penuh dengan alga mikroskopis Terungkap

Livejurnal69 - alga mikroskopik disebut fitoplankton dan berkisar dari satu sampai ratusan mikron dalam ukuran - yang 1/100th terkecil menjadi ukuran rambut manusia. Tapi seperti kecil karena mungkin akan, komunitas fitoplankton selatan Pulau Vancouver, British Columbia, merupakan pemain besar ketika datang ke karbon: Mereka mengambil 50 persen dari karbon dioksida pergi dari atmosfer ke lautan di sana.

"Kami pikir yang harus kesalahan pada awalnya," kata Francois Ribalet, seorang peneliti UW pasca-doktoral dalam oseanografi dan penulis utama dari sebuah Prosiding National Academy of Sciences kertas pada penemuan dipublikasikan secara online pada bulan September.

"Mereka adalah sel-sel kecil seperti untuk melakukan begitu banyak," katanya.

Fitoplankton, seperti tanaman di darat, mengambil karbon dari karbon dioksida selama fotosintesis untuk membangun sel. Fitoplankton jangkar jaring makanan laut jadi di mana kita menemukan banyak fitoplankton, seseorang biasanya menemukan koleksi yang sehat ikan dan hewan. Jika tidak dimakan, fitoplankton mati dan tenggelam, membawa karbon mereka dengan mereka. Di seluruh dunia, fitoplankton laut mengkonsumsi karbon dioksida sebanyak hutan Bumi dan tanaman darat gabungan.

"Mampu mudah mendeteksi dan melacak mekar dari fitoplankton kecil bersel sangat penting untuk memahami dampak mereka di lautan dan siklus karbon global," kata Ribalet.

SeaFlow, perangkat yang dikembangkan di UW, adalah membuat tugas yang mudah, katanya. Instrumen adalah cytometer aliran yang mengukur komposisi ukuran dan pigmen dari masing-masing hadir fitoplankton tunggal dalam sampel di tingkat ribuan sel per detik.

Biasanya ahli biologi dengan cytometers tradisional mencari fitoplankton menggunakan sampel berukuran sendok makan air yang dikumpulkan 10 sampai 50 mil atau lebih dari satu sama lain.

SeaFlow dapat sampel air laut terus menerus sehingga memungkinkan untuk menganalisis sampel setiap tiga menit atau dua sampel per mil perjalanan, kata Jarred Swalwell, seorang insinyur penelitian dengan oseanografi dan pengembang memimpin. Itu karena keran instrumen ke dalam sistem yang ditemukan di atas kapal kapal riset oseanografi yang memasok berjalan air laut untuk laboratorium kapal untuk hal-hal seperti menjaga spesimen hidup.

Dengan cara ini SeaFlow mengumpulkan sampel lebih dalam satu hari dari kebanyakan ilmuwan berkumpul pada seluruh pesiar, Swalwell kata. Dan SeaFlow sensor dan bank komputer, bukan ilmuwan dengan cytometers tradisional dan mikroskop, semacam karakteristik masyarakat fitoplankton untuk menentukan apa yang hadir.

SeaFlow membutuhkan waktu lima menit untuk melakukan apa yang digunakan untuk mengambil dia dua bulan, Ribalet kata.

Sebuah prototipe perangkat mengungkapkan hotspot biologis dari Pulau Vancouver dan, untuk pertama kalinya, sebuah ecotone laut, para ahli kelautan sesuatu tahu harus ada tapi tidak punya cara untuk menemukan sebelum sekarang.

Ecotones adalah tempat habitat yang berbeda tumpang tindih, di mana sebuah padang rumput dan hutan bertemu, misalnya, atau bersinggungan sungai dan muara. Ectones kaya dengan spesies karena tanaman dan hewan dari kedua ekosistem dapat ditemukan di sana, maupun yang disesuaikan secara khusus untuk lingkungan yang hibrida. Para ecotone ditemukan oleh Ribalet dan rekan merupakan wilayah 40 mil-lebar di mana air laut yang kaya dengan nitrat bertemu air pantai yang kaya dengan besi dan di mana tidak hanya satu, tapi lima komunitas fitoplankton laut terdeteksi mengambil keuntungan penuh dari karbon dan nutrisi terkonsentrasi di .

"Ini hanya terduga keragaman," kata Ribalet. "Ini lalat di wajah buku teks."

Ribalet dan Swalwell membayangkan ecotones laut tambahan dan hot spot biologis bisa terdeteksi jika SeaFlows telah diinstal pada berbagai kapal dan mengatur cara untuk secara otomatis memberitahukan para ilmuwan ketika kelimpahan fitoplankton mengambil gilirannya menarik. Hanya seperti set up SeaFlow telah permanen terpasang pada kapal UW itu, Thomas G. Thompson.

Lain co-penulis di atas kertas dari UW adalah profesor oseanografi Virginia Armbrust, penelitian ilmuwan Adrian Marchetti, doktor penelitian asisten Katherine Hubbard dan Colleen Durkin, dan penelitian insinyur Rhonda Morales; Kristina Brown dan Philippe Tortell dari University of British Columbia; dan Marie robert dari Perikanan dan Laut Kanada. pekerjaan ini didanai oleh Gordon dan Betty Moore Foundation, National Science Foundation, National Institutes Kesehatan dan Lingkungan Sciences dan National Oceanic and Atmospheric Administration.