science >> Wetenschap >  >> Natuur

Invloed van waterplanten op langketenige n-alkanen in meersedimenten

Distributies van waterplanten met verschillende waterdieptes in sommige meren op het Tibetaanse plateau. Krediet:Science China Press

De waterstofisotopensamenstelling (δD) van langketenige n-alkanen van bladwas uit lacustriene sedimenten is op grote schaal toegepast om terrestrische paleoklimatologische en paleohydrologische veranderingen te reconstrueren. Echter, weinig studies hebben onderzocht of de van water afkomstige n-alkanen de δD-waarden van sedimentaire n-alkanen met lange ketens in het meer kunnen beïnvloeden, die gewoonlijk worden beschouwd als een recorder van de terrestrische hydrologische signalen. Daarom, de heterogene oorsprong en relatieve bijdragen van deze lipiden bieden uitdagingen voor de interpretatie van de toenemende dataset als een omgevings- en klimatologische proxy.

Twee recente studies "Compound-specifieke δD en de hydrologische en ecologische implicaties ervan in de meren op het Tibetaanse plateau, " en "Invloed van waterplanten op de waterstofisotoopsamenstelling van sedimentaire lange-keten n-alkanen in het Qinghai-meer, Qinghai-Tibet Plateau" zijn gepubliceerd in: Wetenschap China Aardwetenschappen . De corresponderende auteur is professor LIU Weiguo van State Key Laboratory of Löss and Quaternary Geology, Instituut voor Aardmilieu, Chinese Wetenschapsacademie.

De onderzoekers stelden dat waterplanten voornamelijk werden gedomineerd door C23- en C25-homologen, maar ze bevatten ook hoge relatieve abundanties van n-alkanen met lange ketens (C27-C33). Ondergedoken planten vertoonden iets lagere concentraties van n-alkanen met lange ketens dan die van terrestrische planten, wat aangeeft dat ondergedompelde planten een significante bijdrage van n-alkanen met lange keten aan sedimenten van meren kunnen hebben. En deze invloed wordt groter wanneer ondergedompelde planten een groot percentage biomassa vormen in ondiepe meren.

δD-waarden van n-alkaan in waterplanten waren significant gecorreleerd met de δD-waarden van het meerwater, maar veranderingen in de omgevingsconditie (bijv. zoutgehalte) kunnen ook hun δD-waarden beïnvloeden. Voor elk algen- en ondergedompeld plantenmonster, ze vonden geüniformeerde δD-waarden van n-alkanen met verschillende ketenlengte, wat inhoudt dat, in combinatie met andere proxy's zoals Paq en gemiddelde kettinglengte, de verschuiving tussen de δD-waarden van n-alkanen met verschillende ketenlengte kan helpen bij het bepalen van de bron van sedimentaire n-alkanen en bij het afleiden van de hydrologische kenmerken van een oud meerbassin (open versus gesloten meer).

Door de δD-waarden van waterplanten en omringende terrestrische planten te vergelijken, zij stelden dat de waterplanten in een gesloten meer aanzienlijk verrijkt zijn in D dan die van terrestrische grassen rond het meer, maar ze vertoonden vergelijkbare δD-waarden met omringende grassen in een open meer, wat suggereert dat de n-alkaan D-waarden van de algen en ondergedompelde planten het signaal van D-verrijking in meerwater registreerden ten opzichte van neerslag alleen in gesloten meren in aride en semi-aride gebied.

Deze twee studies waren gericht op de moleculaire kenmerken van n-alkaan en waterstofisotoopvariaties in waterplanten op de meren van het Tibetaanse plateau, dus, het creëren van essentiële implicaties van het onderscheiden van de n-alkaan-invoerbronnen in meersedimenten als een voorwaarde voor betrouwbaar gebruik van n-alkaan-δD-gegevens in meersedimenten om de paleoklimatologische en paleohydrologische dynamiek van meerbekkens te reconstrueren. In de toekomst, er moet meer aandacht worden besteed aan het onderscheiden van n-alkaan-invoerbronnen in meersedimenten en het zoeken naar betrouwbare proxy's om de variaties in land- of waterrecords individueel weer te geven.