摘要


海冰厚度和覆蓋的減少是 預(yù)計(jì)會(huì)導(dǎo)致更早的水下光線穿透和 因此,春季開花更早,開放時(shí)間更長(zhǎng) 北極的水生產(chǎn)。 這項(xiàng)研究的目標(biāo)是 了解這些氣候引起的光線變化 和食物制度可能會(huì)影響主要的浮游動(dòng)物食草動(dòng)物 Calanus glacialis CV。 我們研究了這種橈足類對(duì)饑餓(過濾海水;FSW)的代謝反應(yīng),并 兩種不同光照條件下的藻類食物(食物)(光 與黑暗)在冬季休眠(滯育)時(shí) (十一月)和夏季(七月)活躍。 呼吸是 作為代謝指標(biāo)測(cè)量,并被測(cè)量為 橈足類暴露于:黑暗+FSW、黑暗+食物、 光+FSW和光+食物。 原位呼吸 冬天比夏天低三倍。 在冬季, 光是增加橈足類動(dòng)物的主要因素 代謝水平與活躍水平相當(dāng) 夏季的橈足類,但只有在 食物存在。 在夏天,它的綜合作用 光和增加呼吸的食物,雖然食物 隨著時(shí)間的推移,似乎比光更重要。 橈足類 在沒有食物的情況下,無論光照條件如何,它們的新陳代謝都會(huì)隨著時(shí)間的推移而降低,可能是為滯育做準(zhǔn)備。 這些結(jié)果表明 C. glacialis 可以快速 適應(yīng)北極不斷變化的光照和食物狀況, 如果光和食物,能夠從滯育中醒來 如果食物供應(yīng)充足,則出現(xiàn)并推遲滯育 還是有利的。


介紹


在過去的三年中,海冰覆蓋 在北極減少了約 40%(Comiso 等人,2008 年; 波利亞科夫等人。 2010年; 斯特羅夫等人。 2012)。 的減少 冰蓋伴隨著其顯著減少 厚度 (Rothrock et al. 1999),較早的冰層破裂 (Wassmann et al. 2011) 和更長(zhǎng)的無冰季節(jié) (Gough 等人,2004 年)。 這導(dǎo)致了顯著的變化 水下光照氣候和分層,最終 初級(jí)生產(chǎn)體制的變化(Arrigo et al. 2008),隨著冰和浮游植物的出現(xiàn)較早 水華(Perrette 等人,2011 年;Kahru 等人,2011 年)和二次生產(chǎn)(Leu 等人,2011 年)。 然而,海水溫度升高、海水減少的生物學(xué)后果 冰和變化的水下光氣候仍然是最多的 往往難以捉摸。


極地海域的食草動(dòng)物進(jìn)化出了幾種特殊的 適應(yīng)長(zhǎng)期持續(xù)黑暗 食物供應(yīng)不足(Hagen 1999)。 滯育,一種狀態(tài) 新陳代謝減少,是極地生活的普遍特征 循環(huán)。 滯育在很大程度上決定了成功和 高緯度人口的生產(chǎn)力率(Varpe 等人。 2009)。 Calanus 屬橈足類占北極海域浮游動(dòng)物生物量的 90%(Conover 1988; Hirche 和 Mumm 1992; Blachowiak-Samolyk 等人。 2008)。 他們采用了脂質(zhì)積累的策略, 季節(jié)性遷徙到深水區(qū),在那里越冬 滯育,一種為了生存而高度降低的新陳代謝的狀態(tài) 冬季食物短缺(Hirche 1996; Hagen and Auel 2001年; 李等人。 2006)。 無論是外在的線索,還是內(nèi)在的 觸發(fā)或開始和結(jié)束滯育的組合 即使對(duì)于經(jīng)過充分研究的大西洋 C. finmarchicus (Hind et al. 2000; Maps et al. 2010)。 在北極 斯瓦爾巴群島周圍的大陸架水域,特別是地方性的 占主導(dǎo)地位的浮游動(dòng)物生物量的北極物種 Calanus glacialis(Blachowiak-Samolyk 等人,2008 年;S?reide 等。 2008)。 該物種可能在滯育的深處越冬 長(zhǎng)達(dá)八個(gè)月(Kosobokova 1999)。 我們的知識(shí) C. glacialis 在此期間的生理狀態(tài)和行為 這個(gè)越冬期很少,主要目標(biāo)是 目前的研究是為了了解氣候是如何引起的 光照和食物狀態(tài)的變化可能會(huì)影響 C. glacialis 代謝。 提出的關(guān)鍵問題是(1)“是否滯育 C. glacialis 能夠?qū)^早的海冰退縮做出快速反應(yīng) 因此浮游植物通過增加其新陳代謝而開花?”和(2)“更長(zhǎng)的生產(chǎn)季節(jié)會(huì)推遲 C. glacialis 滯育的開始?'' 為了回答這些問題,我們暴露了 C. glacialis CV 的食物和不食物 冬天在兩種不同的光照條件下(明與暗) (十一月)滯育期和夏季(七月) 當(dāng)他們活躍時(shí)。 橈足類動(dòng)物的代謝反應(yīng) 這些外部線索是通過測(cè)量橈足類動(dòng)物來研究的 呼吸和 C 需求。


光和食物對(duì)北極橈足類冰殼動(dòng)物新陳代謝的影響——摘要、介紹

光和食物對(duì)北極橈足類冰殼動(dòng)物新陳代謝的影響——材料和方法

光和食物對(duì)北極橈足類冰殼動(dòng)物新陳代謝的影響——結(jié)果

光和食物對(duì)北極橈足類冰殼動(dòng)物新陳代謝的影響——結(jié)論、致謝!