science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wetenschappers onthullen cumulatieve langetermijneffecten van frequente groene getijden in kustoceanen

Krediet:CC0 Publiek Domein

'S Werelds grootste groene vloed veroorzaakt door Ulva prolifera heeft zich voortdurend voorgedaan in de Gele Zee, China, al meer dan 10 jaar. Het is een ernstige mariene ecologische ramp geworden.

Door systematisch onderzoek wetenschappers hebben de oorzaak en het uitbraakmechanisme van het groene tij in de Gele Zee volledig begrepen. Echter, er is momenteel een gebrek aan diepgaand inzicht in de overloopeffecten van het groene tij.

Onlangs, onderzoekers onder leiding van Prof. Zhang Yongyu van het Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology (QIBEBT) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) en hun medewerkers voerden een 520 dagen durend experiment uit op de afbraak van macroalgen U. prolifera.

Op basis van het experiment, de onderzoekers verklaarden de mogelijke overdrachtseffecten op lange termijn van de ineenstorting van het groene tij op de pools van opgeloste organische koolstof (DOC) en microbiële gemeenschappen aan de kust en analyseerden het lot van organische koolstof van macroalgen.

Ze ontdekten dat de afbraak van U. prolifera een langdurig proces was, waarbij de afgifte van DOC en de microbiële gemeenschap significante faseveranderingen vertoonden.

De snelle afgifte van DOC vond vooral plaats in de eerste week, en zeewater had ook significante kenmerken van hypoxie en verzuring.

In de daaropvolgende anderhalf jaar microben zorgden voor de geleidelijke transformatie van DOC van labiele koolstof die gemakkelijk wordt afgebroken tot extreem vuurvaste koolstof, en ten slotte werd vuurvaste opgeloste organische koolstof (RDOC) gegenereerd die lange tijd in zeewater kon worden opgeslagen.
In het degradatieproces de microbiële gemeenschap vertoonde duidelijke successiekenmerken. De metabolische kenmerken van de gemeenschap veranderden ook van afbraak van polysacharide naar afbraak van aromatische of alkaanstoffen.

De bevindingen laten zien dat de overdrachtseffecten van U. prolifera groen getij lange tijd kunnen bestaan. Ongeveer 1,6% van de organische koolstof van macroalgen kan onder invloed van micro-organismen worden omgezet in RDOC en gedurende lange tijd in zeewater worden opgeslagen. Opeenvolgende uitbraken van U. prolifera green tide kunnen een potentieel cumulatief effect hebben op de RDOC-pool aan de kust.

De studie is gepubliceerd in Wateronderzoek op 4 augustus.