Viren zu entlüften riesige Algenblüten auf hoher See

Gobs von mikroskopisch kleinen Organismen genannt Algen getroffen haben können ihr Spiel in Viren, die ihre Zellen eindringen können letztlich zum Tod führt, schlägt neue Forschung.

Die Erkenntnisse können helfen, Forscher Modelle verfeinern die prognostizierten Algenblüten und der Einfluss auf das Klima haben diese mikroskopisch kleine Pflanzen, sagen Experten.

Algen, auch bekannt als Phytoplankton sind am unteren Ende der Nahrungskette und in Blüten, die über Tausende von Meilen auf dem Meer vermehren können. Sie führen auch etwa die Hälfte aller Photosynthese auf dem Planeten, unter Berufung auf Pigmente wie Chlorophyll, die Energie der Sonne zu erfassen und während des Prozesses, die Kohlendioxid beinhaltet, dass Energie in Zucker zu verwandeln. Das Nebenprodukt des Prozesses ist Sauerstoff. [Die Erde von oben: 101 atemberaubende Bilder aus dem Orbit]

"sie sind die Grundlage des gesamten Lebens auf See," sagte die Studie Co-Principal Investigator Ilan Koren, Associate Professor für Erd- und planetarischen Wissenschaften am Weizmann Institute of Science in Israel. "Es gibt kein Leben ohne diese Algenblüte."

Verwenden Satellitenbilder, überprüften die Forscher Algenblüten und deren Chlorophyll-Konzentrationen aus dem Weltraum. Sie konzentrierten sich auf eine Algen-Patch im Nordatlantik, die in der Regel im Frühjahr blüht (in der südlichen Hemisphäre, Algen in der Regel blüht im Herbst und Winter).

Aber Satellitenbilder kann Wissenschaftler sagen nur so viel. Es kann zeigen, ob ein Algen-Patch eine verminderte Konzentration von Chlorophyll hat, aber es nicht, warum erklärt, sagte Koren.

Er und seine Kollegen reiste zu einer kreisförmigen 19-Meile-Breite (30 Kilometer) Blüte auf einer Kreuzfahrt nach Island, um Proben von Coccolithophore Algen bekannt als Emiliania Huxleyinehmen. Viren, die die Algen in Boom-Bust-Zyklen, töten sie fanden, waren weit verbreitet in den Proben. Beweise auch vorgeschlagen, dass die Algenzellen brach in einer Weise, die bezeichnend für eine virale Infektion ist.

Forscher haben vermutet, dass Viren wahrscheinlich die Verbreitung von Blüten steuern, aber dies die erste Studie ist, Satelliten unter Beweis, die zum Niedergang der Algenblüte, Viren beitragen, sagte Steven Wilhelm, Professor für Mikrobiologie an der University of Tennessee in Knoxville, der nicht an der Studie beteiligt war.

"Wir waren studieren [Marine] Viren jetzt seit etwa 1990, wenn sie wieder aufgetaucht, als wichtig" Wilhelm sagte Leben Wissenschaft. "Fünfundzwanzig Jahre später, sind viele unserer Ideen und Hypothesen durch wirklich solide Forschungsbemühungen wie diese nachgewiesen werden."

Mehrere Faktoren beeinflussen können eine Blüte wohl gewährleistet, einschließlich zur Verfügung Sonneneinstrahlung und den umliegenden Grasfresser wie Zooplankton, die die Algen fressen, sagte Koren. Viele Algen gedeihen auch wenn die ersten 32 bis 65 Fuß (10 bis 20 Meter) des Ozeans aus tieferen und kälteren Schichten des Wassers gut geschichtet sind wo gibt es weniger Licht für photosynthetischen.

Aber wenn alle diese Bedingungen stabil sind, dann biologische Prozessen, wie virale Infektionen, können entfallen für den Rückgang der eine Algenblüte Koren sagte.

"Dies ist ein großer Schritt zum Verständnis der Ökologie in seiner natürlichen Maßstab" hinzugefügt Koren.

Die Nordatlantik-Blüte wahrscheinlich untersuchten konvertiert 24.000 Tonnen Kohlendioxid aus der Atmosphäre, ein Gewicht entspricht 120 Blauwale, die größten Tiere auf der Erde. Die Algen umgewandelt das Kohlendioxid in Energie liefernden organische Kohlenstoffe in einem Prozess namens Kohlenstoffspeicherung. (Phytoplankton muss "Kohlenstoff lösen" bevor es während der Photosynthese verwendet werden kann.) Innerhalb einer Woche zwei Drittel, dass Kohlenstoff umgedreht als die Blüte schnell wuchs und dann abgelaufen ist.

Was passiert mit Kohlenstoff, stirbt eine Algenblüte hat Wissenschaftler seit Jahrzehnten gequält. Es ist unbekannt, wenn es ins Meer sinkt, wenn die Algen sterben, oder wenn es einen Beitrag zur globalen Erwärmung freigesetzt wird.

"Menschen, die daran interessiert sind in globale Kohlenstoff Radfahren sind sehr interessiert an diesem Prozess" Wilhelmsaid.

Die Studie keine Antwort auf diese Frage, aber es bringt Forscher einen Schritt näher zu verstehen, welche Faktoren zu Algenblüten, regulieren Wilhelm sagte Leben Wissenschaft.

Im Labor von Assaf Vardi, Assistant Professor für Pflanzenwissenschaften am Weizmann Institute of Science, trug auch die Forschung. Die Studie erschien heute in der Fachzeitschrift Current Biology (Aug. 21).

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