海洋有机地球化学实验室在浮游植物脂类产生量对环境变化响应方面取得新进展

国家自然科学基金等项目的资助下，海化重点实验室赵美训教授课题组在浮游植物脂类产生量对环境变化响应的研究取得新进展。

脂类化合物是食物网的营养标志物，也是水体和沉积物中有机物来源的指标，对于研究全球变化对水生生态系统的影响具有重要意义。全球变化背景下，海洋生态系统中多种环境因素同步改变，目前尚不清楚多种环境因素的变化如何影响浮游植物关键脂类生物标志物的产生量。毕蓉副教授等研究了三种温度（12、18和24℃）、三种氮磷比（10:1、24:1和63:1 mol mol^-1）以及两种pCO₂（560和2400 μatm）的协同变化对三种浮游植物微藻（硅藻三角褐指藻、隐藻红胞藻和定鞭藻赫氏艾密里藻）甾醇、长链烯酮和脂肪酸产生量的影响。研究结果表明，氮和磷短缺对长链烯酮和脂肪酸胞内含量的影响较强，温度升高和pCO₂升高的影响较弱。具体而言，磷短缺导致脂类生物标志物产生量总体增加；而氮短缺、温度升高和pCO₂升高的影响规律性较弱。在未来海洋条件下，三角褐指藻和赫氏艾密里藻甾醇和多不饱和脂肪酸碳归一化含量总体下降；红胞藻甾醇碳归一化含量总体下降，而多不饱和脂肪酸碳归一化含量总体上升。本研究表明，环境变化改变海洋浮游植物细胞内碳在不同脂类化合物的分配，导致关键脂类化合物产生量的复杂变化。该成果对于探究未来海洋食物网动力学、生物地球化学循环，以及海洋生态系统的变化提供了重要基础。

 

图：温度、营养盐N:P和CO₂分压变化对典型微藻甾醇、长链烯酮和脂肪酸产生量的影响。

该研究成果近期发表于国际地学知名期刊Biogeosciences，2019年影响因子3.48。

文章链接：https://bg.copernicus.org/articles/17/6287/2020/

Cation: Bi, R., Ismar-Rebitz, S. M. H., Sommer, U., Zhang, H., and Zhao, M.: Ocean-related global change alters lipid biomarker production in common marine phytoplankton, Biogeosciences, 17, 6287–6307, https://doi.org/10.5194/bg-17-6287-2020, 2020.