Исследователи министерства энергетики Канады и США опубликовали данные за 50 лет, отражающие циклы деоксигенации фьорда у западного побережья Канады и подробно описывающие реакцию микробных сообществ, населяющих фьорд.
Масса данных, собранных в двух новых статьях семейства Nature, может помочь ученым лучше предсказать влияние деятельности человека и деоксигенации океана на морскую среду. В настоящее время зоны кислородного минимума (ОМЗ) составляют до 7 процентов глобального объема океана. Продолжающееся расширение ОМЗ в северо-восточной субарктической части Тихого океана может привести к переносу обедненных кислородом вод в прибрежные районы, что отрицательно скажется на круговороте питательных веществ и продуктивности рыболовства.
«Мы живем на планете, где преобладает океан, а в клеточной жизни океана, в свою очередь, доминируют микробные сообщества, которые образуют сети взаимодействия, которые одновременно устойчивы и реагируют на возмущения окружающей среды», - сказал микробиолог из Университета Британской Колумбии Стивен Халлам..
"Эти микробные сети управляют процессами преобразования питательных веществ и энергии, отвечающими за основные функции и услуги экосистемы."
Исследование является новым по размеру и объему выборки, а также объему собранных данных, по словам соавтора исследования Анжелы Норбек, ученого из Лаборатории молекулярных наук об окружающей среде, Пользователь Управления науки Министерства энергетики. Объект в Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL).
"Это исследование может помочь предсказать изменения в экосистеме при нагревании поверхностных вод, влияние развития береговой линии на замкнутый водный бассейн, а также дать представление о круговороте углерода и механизмах адаптации морских организмов."
В паре исследований Nature Scientific Data межведомственная группа исследователей во главе с Халламом рассмотрела эти вопросы, представив информацию о парных геохимических и мультиомных последовательностях (ДНК, РНК и белок), собранную в ходе мониторинга временных рядов. в модельной экосистеме для изучения реакции микробного сообщества на деоксигенацию океана.
В одном из исследований исследователи представляют набор исторических данных о концентрации кислорода за 50 лет, а также ежемесячные геохимические наблюдения с 2006 по 2014 год в заливе Саанич, фьорде на побережье острова Ванкувер. Британская Колумбия, Канада, которая подвергается повторяющимся сезонным циклам деоксигенации.
Во втором исследовании исследователи представляют шесть лет мультиомных наблюдений с временным разрешением в заливе Саанич. «Эти наборы данных в сочетании с геохимическим сборником составляют уникальную структуру с временным разрешением для реконструкции метаболизма микробного сообщества в соответствии с определенными геохимическими градиентами и содействия разработке моделей для прогнозирования реакции микробного сообщества на деоксигенацию океана», - сказал Халлам.
«Эти наблюдения приобретают неотложное значение, поскольку мы рассматриваем потенциальное воздействие расширения ОМЗ на морские ресурсы и нашу климатическую систему», - говорит Халлам. «Эти экологические воздействия представляют собой повторяющуюся тему во всем мировом океане, которая выходит за антропогенные границы отдельных наций или государств».