Coral reef ecosystems are characterized by high rates of productivity, yet are found in tropical waters that are generally de®cient of essential nutrients such as inorganic nitrogen and phosphorus (Odum and Odum 1955). Coral reefs retain a high productivity in the otherwise nutrient-poor tropical oceans by recycling of nutrients between reef biota. Recycling by the biota of coral reef communities leads to a greater retention of nutrients and hence a reduced rate of loss of nutrients back to the dilute tropical water column (Muscatine and Porter 1977). Symbiotic dino¯agellates and reef-building corals recycle inorganic nitrogen and phosphorus in addition to carbon dioxide and photosynthetic products (Trench 1979). Nitrogen ¯uxes back and forth as organic (free or protein-bound amino acids) and inorganic forms (ammonium) between host and symbiont (Muscatine 1967; Markell and Trench 1993). Recycled nitrogen represents a signi®cant component of the nitrogen budget of the symbiotic dino¯agellates within reefbuilding corals, with up to 90±98% of the nitrogen used originating from internal sources (Rahav et al. 1989; Atkinson et al. 1994). Despite recycling, new nitrogen must be acquired from the environment for the growth of symbiotic associations such as those of reef-building corals and dino¯agellates. There are two major ways that new nitrogen enters these associations: (a) Nitrogen may originate from the direct absorption of inorganic nitro gen such as ammonium (D'Elia et al. 1983; Wilkerson and Muscatine 1984) and nitrate (Marubini and Davies 1996), or dissolved organic nitrogen from the water surrounding the coral (Schlichter 1982; Ferrier 1991); (b) reef-building corals may acquire nitrogen via the catabolism of food captured by the animal host (Lewis and Price 1975; Clayton and Lasker 1984). While studies have shown that corals do capture food particles (e.g. Porter 1977; Sebens et al. 1996), the relative contribution of nitrogen captured during feeding to overall nitrogen budgets remains unclear. Recent evidence from the study of the stable isotopes in corals has suggested that nitrogen may originate from dissolved sources as opposed to those acquired during the capture and catabolism of prey or particulates (Yamamuro et al. 1995; Hoegh-Guldberg et al. 1999). The relative role of the two dierent nitrogen sources will depend on species and feeding mode. It is important to note, however, that few if any studies have shown how much of the daily nitrogen needs of reef-building corals and their symbiotic dino¯agellates can be supplied by either source. In the latter case, estimates of the rate of growth of the nitrogen budget of coral±algal associations are required. The present study compares the uptake of two forms of dissolved nitrogen with the nitrogen demand of the coral Pocillopora damicornis and its symbiotic dino¯agellates. Ammonium is reputedly taken up by the symbiotic dino¯agellates after passing by diusion across the host cytoplasm (but see discussion of alternative model in Swanson and Hoegh-Guldberg 1999). Dissolved free amino acids are taken up by sodium-dependent co-transporters located on the outer epithelium of the coral. The results of this study show that while ammonium is taken up at rates that are sucient to supply the nitrogen requirements of P. damicornis at ambient concentrations, dissolved free amino acids (DFAAs) are not. The transport of DFAAs supplies merely a maximum of 11.3% of the nitrogen requirements of P. damicornis when (infrequently seen) maximum ®eld concentrations of DFAAs are present.
Marine
ระบบนิเวศแนวปะการังที่โดดเด่นด้วยอัตราที่สูงของการผลิตยังมีการค้นพบในน่านน้ำเขตร้อนที่มีทั่วไปde®cientของสารอาหารที่จำเป็นเช่นไนโตรเจนและฟอสฟอรัสนินทรีย์ (โอดัมและโอดัม 1955) แนวปะการังที่เก็บผลผลิตสูงในมหาสมุทรในเขตร้อนมิฉะนั้นสารอาหารที่ยากจนโดยการรีไซเคิลของสารอาหารระหว่างสิ่งมีชีวิตในแนวปะการัง การรีไซเคิลโดยสิ่งมีชีวิตของชุมชนแนวปะการังที่นำไปสู่การเก็บรักษาที่มากขึ้นของสารอาหารและด้วยเหตุนี้อัตราที่ลดลงของการสูญเสียสารอาหารกลับไปที่คอลัมน์เจือจางน้ำร้อน (ทินและ Porter 1977) dino¯agellatesชีวภาพและปะการังแนวปะการังสร้างรีไซเคิลไนโตรเจนและฟอสฟอรัสนินทรีย์ที่นอกเหนือไปจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และผลิตภัณฑ์สังเคราะห์ (Trench 1979) ไนโตรเจน¯uxesกลับมาเป็นอินทรีย์ (ฟรีหรือโปรตีนที่ถูกผูกไว้กรดอะมิโน) และรูปแบบอนินทรี (แอมโมเนียม) ระหว่างโฮสต์และ symbiont (ทิน 1967; Markell และ Trench 1993) รีไซเคิลไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบsigni®cantของงบประมาณไนโตรเจนของdino¯agellatesชีวภาพภายในปะการัง reefbuilding ที่มีถึง 90 ± 98% ของผู้ใช้ไนโตรเจนที่มีต้นกำเนิดจากแหล่งภายใน (Rahav et al, 1989;.. แอตกินสัน et al, 1994) . แม้จะมีการรีไซเคิ่ไนโตรเจนใหม่จะต้องได้มาจากสภาพแวดล้อมสำหรับการเจริญเติบโตของสมาคมชีวภาพเช่นบรรดาของปะการังแนวอาคารและdino¯agellates มีสองวิธีที่สำคัญที่ไนโตรเจนใหม่เข้าสู่สมาคมเหล่านี้คือ (ก) ไนโตรเจนอาจมาจากการดูดซึมโดยตรงของไนโตรนินทรีย์ Gen เช่นแอมโมเนียม (D'Elia et al, 1983; วิลเกอร์สันและทิน 1984.) และไนเตรท (Marubini และเดวีส์ 1996 ) หรือละลายอินทรีย์ไนโตรเจนจากน้ำโดยรอบปะการัง (Schlichter 1982; เฟอเรีย 1991); (ข) ปะการังแนวปะการังอาคารอาจได้รับไนโตรเจนผ่าน catabolism ของอาหารที่ถูกจับโดยโฮสต์สัตว์ (ลูอิสและราคา 1975; เคลย์ตัน Lasker 1984) ขณะที่การศึกษาแสดงให้เห็นว่าปะการังจะจับเศษอาหาร (เช่น Porter 1977. Sebens et al, 1996) ผลงานที่ญาติของไนโตรเจนจับในระหว่างการให้อาหารกับงบประมาณไนโตรเจนโดยรวมยังคงไม่ชัดเจน หลักฐานล่าสุดจากการศึกษาของไอโซโทปที่มีเสถียรภาพในปะการังได้แนะนำว่าไนโตรเจนอาจมาจากแหล่งที่มาละลายเมื่อเทียบกับผู้ที่ได้มาในระหว่างการจับกุมและ catabolism ของเหยื่อหรืออนุภาค (Yamamuro et al, 1995;.. Hoegh-Guldberg et al, 1999) บทบาทความสัมพันธ์ของทั้งสองดิ ?? แหล่งที่มาต่างกันไนโตรเจนจะขึ้นอยู่กับชนิดและโหมดการให้อาหาร มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะทราบได้อย่างไรว่าไม่กี่หากการศึกษาใด ๆ ได้แสดงให้เห็นวิธีการมากของความต้องการไนโตรเจนประจำวันของปะการังและdino¯agellatesชีวภาพของพวกเขาสามารถจัดทำโดยแหล่งที่มาอย่างใดอย่างหนึ่ง ในกรณีหลังประมาณการของอัตราการเจริญเติบโตของงบประมาณไนโตรเจนของปะการัง±สมาคมสาหร่ายจะต้อง การศึกษาครั้งนี้เปรียบเทียบการดูดซึมของสองรูปแบบของไนโตรเจนที่ละลายกับความต้องการของไนโตรเจน damicornis Pocillopora ปะการังและdino¯agellatesชีวภาพของตน แอมโมเนียจะถูกนำโด่งดังขึ้นโดยdino¯agellatesชีวภาพหลังจากผ่านโดยดิ ?? usion ทั่วเซลล์โฮสต์ ( แต่ดูการอภิปรายของรูปแบบทางเลือกในสเวนสันและ Hoegh-Guldberg 1999) ละลายกรดอะมิโนฟรีจะถูกนำขึ้นโดยขึ้นอยู่กับโซเดียมร่วมขนส่ง-ตั้งอยู่บนเยื่อบุผิวด้านนอกของปะการัง ผลการศึกษาครั้งนี้แสดงว่าในขณะที่แอมโมเนียมถูกพาขึ้นในอัตราที่มีซู ?? ประสิทธิภาพในการจัดหาความต้องการไนโตรเจนพี damicornis ที่ความเข้มข้นโดยรอบละลายกรดอะมิโนอิสระ (DFAAs) ไม่ได้ การขนส่งวัสดุ DFAAs เพียงไม่เกิน 11.3% ของความต้องการไนโตรเจนพี damicornis เมื่อ (เห็นบ่อย) ความเข้มข้นสูงสุดของ®eld DFAAs มีอยู่.
ทะเล
การแปล กรุณารอสักครู่..
