摘要:浮游生物可能很小,但它们在海洋中起着重要作用。作为海洋生态系统的基础,它们支持海洋食品网,并通过储存碳来帮助调节地球的气候。尽管实验室的研究表明,浮游生物可以根据环境变化来调整其化学反应,但一项新的全球研究揭示了这些适应性如何发生在真正的海洋中。...
浮游生物可能很小,但它们在海洋中起着重要作用。作为海洋生态系统的基础,它们支持海洋食品网,并通过储存碳来帮助调节地球的气候。尽管实验室的研究表明,浮游生物可以根据环境变化来调整其化学反应,但一项新的全球研究揭示了这些适应性如何发生在真正的海洋中。该研究将于2025年5月23日在《杂志》上发表科学进步。
这项研究是Marum之间的合作 - 不来梅大学的海洋环境科学中心和Woods Hole Oceanographic Institution(Whoi),重新分析了大规模的浮游生物脂质大规模分布的海洋脂质分布的数据集,这些研究最初是由2022年发表的。 “使用有关开放访问数据的新方法,我们发现了浮游生物改编的先前隐藏模式。”
总计超过200 GB的质谱数据的数据集包括脂质轮廓 - 细胞膜的关键成分 - 从跨大西洋,太平洋和北极海洋收集的930个样品,从地表深度向下降至400米。与仅关注已知分子的传统方法不同,这项研究还包括使用网络分析的未知脂质,让数据自言自语。这种方法使海洋浮游生物对脂质多样性的看法更加全面,偏见。
分析表明,浮游生物脂质曲线与其环境密切相关。在冷极和下极海洋中发现了数值最高的脂质多样性,在那里,浮游生物使用更广泛的策略(例如缩短脂肪酸链)来保持其细胞膜液体。在温暖的开海中,团队观察到脂质分布的变化,可能反映了对养分供应率低的适应性。在这些地区的深水中,浮游生物增加了不饱和脂肪酸的产生,该策略可能反映了对低光条件的反应。
刘博士说:“脂质的这些变化揭示了浮游生物社区如何适应周围的环境。” “自从浮游生物(尤其是浮游植物)构成海洋生态系统的基础以来,他们的反应会在整个海洋食品网中荡漾,并导致深远的,有时是意外的后果。”
这项研究表明,将环境脂肪组学与数据科学相结合可以揭示浮游生物适应背后的机制,从而为海洋生态系统的功能提供了新的见解。这项研究受益于在卓越的“海底 - 地球未知的界面”集团内建立化学信息学专业知识。