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L'étude met en valeur la fonction clé des bancs de migration des poissons dans les micros-organismes de support de profond-océan

Les premières analyses en profondeur du recyclage de carbone organique (DOC) dissous en Mer Rouge met en valeur le rôle majeur des bancs de migration des poissons dans les micros-organismes de support de profond-océan et potentiellement le cycle de carbone global.

La pompe biologique de carbone est un procédé cyclique par lequel le carbone minéral de l'ambiance est fixé par les lifeforms marins et transporté par des couches d'océan dans les eaux les plus profondes et les sédiments d'océan. Pêchez cette alimentation sur la surface la nuit et la retraite aux mètres mesopelagic de profondeur de la zone (200 à 1000) par jour ont été pensées pour influencer le carbone faisant un cycle, mais l'ampleur de leur cotisation n'a été jamais explorée.

Maintenant, Maria Calleja et Xosé Anxelu Morán au centre de recherche de la Mer Rouge de KAUST, et aux collègues, expliquent le choc de ce transfert quotidien sur le mouvement vertical du carbone en Mer Rouge et comment elle alimente le métabolisme des prokaryotes hétérotrophes unicellulaires appartenant aux bactéries et aux archéobactéries de domaines.

« Dans une étude précédente, nos co-auteurs Anders Røstad et Stein Kaartvedt a découvert une communauté des poissons en Mer Rouge qui émigrent chaque nuit d'environ 550 mètres de profondeur aux eaux de surface à feed1, » dit Calleja. « Nous nous sommes demandés comment ce transfert de poissons pourrait affecter la communauté microbienne habitant les mêmes profondeurs. Nos deux projets ont recherché à expliquer ceci en rassemblant des caractéristiques d'un site unique d'échantillonnage de la Mer Rouge. »

La première étude a examiné des différences verticales dans la concentration en Doc. et le flux du carbone par les communautés microbiennes à trois couches spécifiques dans le fléau d'eau pendant le day1. Plus de huit jours, l'équipe a surveillé des caractéristiques telles que la consommation de Doc., l'accroissement de prokaryote et la composition de communauté dans les échantillons naturels d'eau prélevés de la surface, la couche interne où les poissons ont posé au cours de la journée, et une couche intermédiaire à 275 mètres.

Le rendement de croissance bactérienne dans la couche la plus profonde était sensiblement plus élevé que précédemment prévu, « proposant une source labile de Doc. --un qui est savoureux et facilement décomposé par les bactéries--que les aides produisent de plus grandes cellules, » explique Calleja. Des communautés bactériennes hétérotrophes dans la couche mesopelagic se sont également avérées plus en activité que ceux dans les eaux de surface.

« Notre deuxième papier, abouti par un goujon-Doc. de l'ancien KAUST qui est maintenant à l'université d'Exeter, Francisca García, modifications suivies plus de 24 heures le long du fléau d'eau entier, échantillonnant 12 profondeurs différentes (de 5 à 700 mètres) chaque deux hours2, » dit Calleja. « Nous avons analysé la dynamique entre le Doc., les bactéries et les mouvements de poissons pendant le cycle de 24 heures. »

Les chercheurs avaient l'habitude la cytométrie de flux pour analyser les tailles de cellules de microbe et la structure de communauté à la définition temporelle élevée, montrant une diversité microbienne plus élevée dans la zone mesopelagic que prévue. Ces communautés microbiennes profondes peuvent être plus dynamiques qu'ont précédemment pensé, grâce à ce transfert actif de carbone de Doc. labile par des poissons.

« Si ceci se produit en Mer Rouge, pourrait-il se produire dans d'autres bassins marins et l'océan ouvert ? Il peut avoir des implications sans précédent pour le cycle de carbone global d'océan, » note Calleja.

« Ces deux études font partie d'un projet plus large pour déterminer le choc de ce raccourci sur le recyclage biogéochimique global, » ajoute Morán.