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珊瑚原位呼吸代謝測(cè)量?jī)xCISME│珊瑚礁研究最新進(jìn)展
日期:2023-03-27 17:17:09

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地球表面約71%被水覆蓋,世界上約15%的物種生活在海洋中。322日,世界水日,政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)發(fā)布了一份報(bào)告,該報(bào)告給出了一個(gè)最后警告,即世界正在達(dá)到我們可以適應(yīng)的極限。報(bào)告的重要部分一方面涉及嚴(yán)重的淡水短缺,另一方面涉及海平面上升。IPCC還警告說(shuō),除非采取嚴(yán)厲行動(dòng)限制溫室氣體,否則最快到2030年,高達(dá)90%的熱帶珊瑚礁將消失。世界各地的科學(xué)家正在努力闡釋珊瑚礁環(huán)境的復(fù)雜性,以及氣候變化的各個(gè)方面如何影響珊瑚礁環(huán)境。在這樣做的過(guò)程中,他們使用了CISME——一種由北卡羅來(lái)納大學(xué)威爾明頓分校與Qubit Systems聯(lián)合開(kāi)發(fā)的潛水員部署系統(tǒng),用于測(cè)量珊瑚的光合作用、呼吸作用和(去)鈣化。繼續(xù)閱讀,了解更多關(guān)于此項(xiàng)研究的信息。

布放于加拉帕戈斯群島珊瑚礁的CISME
Dr. John Bruno, UNC Chapel Hill

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John Bruno's laboratory (約翰·布魯諾實(shí)驗(yàn)室)的研究人員一直在使用CISME研究加拉帕戈斯群島珊瑚礁和附近群落的呼吸和光合作用,以確定海洋溫度和pH值的變化如何通過(guò)對(duì)初級(jí)生產(chǎn)力的影響影響群落結(jié)構(gòu)和種群動(dòng)態(tài)。布魯諾實(shí)驗(yàn)室的研究已經(jīng)在PBS上進(jìn)行了專題報(bào)道。這項(xiàng)至關(guān)重要的工作將為參與珊瑚礁保護(hù)的機(jī)構(gòu)提供緩解氣候變化影響的最佳戰(zhàn)略,并為政府制定保護(hù)政策提供數(shù)據(jù)。

CISME應(yīng)用于石珊瑚組織損失病研究
Dr. Karen Neely, NOVA Southeastern University, Florida

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Dr. Karen Neely一直在使用CISME研究石珊瑚組織損失?。?/span>SCTLD)對(duì)珊瑚礁的威脅。SCTLD2014年在邁阿密附近首次被發(fā)現(xiàn),影響著佛羅里達(dá)群島60多種珊瑚中的20多種,死亡率在66%100%之間。Neely博士一直在對(duì)受影響的珊瑚進(jìn)行阿莫西林治療,以避免她所說(shuō)的一場(chǎng)巨大的災(zāi)難。她的工作曾出現(xiàn)在PBS新聞小時(shí)和abc新聞上。有關(guān)她的工作以及CISME如何用于評(píng)估SCTLD影響的珊瑚的報(bào)道,請(qǐng)點(diǎn)擊此處。

肉質(zhì)扁腦珊瑚生產(chǎn)力和鈣化的季節(jié)驅(qū)動(dòng)因素
Dr. Walter Dellisanti, City University, Hong Kong, PRC

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Dellisanti博士是CISME的原始用戶之一。他最近發(fā)表的研究涉及一項(xiàng)為期兩年的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)調(diào)查,描述了珊瑚如何表現(xiàn)出代謝可塑性和韌性,以應(yīng)對(duì)當(dāng)?shù)販囟?、鹽度和光照的變化。CISME與脈沖振幅調(diào)制(PAM)熒光測(cè)量法和數(shù)字技術(shù)相結(jié)合,研究水質(zhì)參數(shù)的季節(jié)性以及這些參數(shù)如何影響珊瑚健康。夏季的高溫降低了珊瑚的能量生產(chǎn)力,與冬季相比降低了44%。鹽度(25-38 ppt)和pH7.65-8.44)的波動(dòng)與降雨和鈣化率降低有關(guān)。春季的條件有利于珊瑚的新陳代謝和鈣化(相對(duì)于夏季增加了20%)。這些現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)為珊瑚在不斷變化的環(huán)境條件下的反應(yīng)機(jī)制提供了見(jiàn)解,并有助于預(yù)測(cè)全球氣候變化未來(lái)情景下的珊瑚健康狀況。

適用于枝狀珊瑚的CISME最新開(kāi)發(fā)進(jìn)展

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我們很高興能夠與阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)的研究人員合作,實(shí)現(xiàn)CIMSE的新功能。其中包括一個(gè)孵育室,用于容納珊瑚礁或?qū)嶒?yàn)室珊瑚苗圃中的分支珊瑚樣本。此外,我們的小孵育室可以選擇LED波長(zhǎng),還可以使用Diving-PAM系統(tǒng)的光纖同時(shí)進(jìn)行葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量。
—— 參考文獻(xiàn) ——
1. Dellisanti W, Chung JTH, Yiu SKF, et alSeasonal drivers of productivity and calcification in the coral Platygyra carnosa in a subtropical reefFrontiers in Marine Science, 2023, 10: 994591. https://doi.org/10.3389/fmars.2023.994591
2. Romano de Orte M. et alUnexpected role of communities colonizing dead coral substrate in the calcification of coral reefsLimnology and Oceanography March 17, 2021 https://doi.org/10.1002/lno.11722
3. Dellisanti et alA Diver-Portable Respirometry System for in-situ Short-Term Measurements of Coral Metabolic Health and Rates of CalcificationFront. Mar. Sci., 12 November 2020 https://doi.org/10.3389/fmars.2020.571451
珊瑚原位呼吸代謝測(cè)量?jī)xCISME

CISME系統(tǒng)測(cè)量珊瑚無(wú)損原位孵化過(guò)程中的氧通量和pH值變化,其中樣本室中的水流和光照水平由用戶控制。呼吸速率和光合作用速率來(lái)自DO2和pH的光學(xué)測(cè)量。此外,還使用樣品回路收集水樣,該水樣可滴定總堿度(TA),從而計(jì)算鈣化率。樣本回路也可用于進(jìn)行實(shí)驗(yàn),用戶在實(shí)驗(yàn)中引入可能影響珊瑚新陳代謝的物質(zhì)(如用于海洋酸化研究的酸化海水)。了解更多信息:新品推薦│珊瑚原位呼吸代謝測(cè)量?jī)xCISME。

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水下調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨x——DIVING-PAM-II 

DIVING-PAM-II 全防水設(shè)計(jì),耐受 50m 水壓,可測(cè)量熒光誘導(dǎo)曲線和快速光曲線,并可以搭載水溫、水深和 PAR 探頭。全新大屏設(shè)計(jì)和 LED 光源,更方便操作,更耐用。應(yīng)用于水生生物學(xué)與海洋生物學(xué)、潮間帶生態(tài)學(xué)、珊瑚研究、湖泊生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域。原位測(cè)量珊瑚、大型海藻、沉水植物生理活性的專業(yè)儀器。也可用于測(cè)量雨季陸生高等植物的光合活性??蓽y(cè)量微藻,但不太適合于自然水體中的浮游植物測(cè)量。

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