Di-nitrogen (N2) fixation plays a w

Di-nitrogen (N2) fixation plays a well-recognized role in the enhancement of primary production and
arguably particle export in oligotrophic regions of the subtropical and tropical oceans. However, recent
evidence suggests that N2 fixation may also be significant in regions of the surface ocean proximate to
or overlying zones of intense subsurface denitrification. In this study, we present results from a series
of research cruises in the Gulf of California (GoCal) and adjacent waters of the Eastern Tropical North
Pacific (ETNP). Measurements include microscopy, genomic analyses, incubations, stable isotopic measurements,
and sediment traps coupled with 238U:234Th disequilibria. Combined, these results suggest
that N2 fixing microorganisms are present and active throughout the region, with larger sized Richelia
and Trichodesmium spp. recorded within the warmer waters at the entrance to and within the GoCal,
and smaller, unicellular diazotrophs observed in the cooler waters of the northern ETNP. N2 fixation rates
in the summer varied from 15–70 lmol N m2 d1
, with episodic blooms contributing as much as
795 lmol N m2 d1
. While the estimated contribution of N2 fixation to particle export was highly
variable, blooms of diatom-Richelia symbioses accounted for as much as 44% of the measured summer
carbon flux at 100 m. Alternately, evaluation of the N isotopic composition of sinking material and the
magnitude of measured N2 fixation rates indicate negligible to small enhancements of new production
when blooms of either colonial Trichodesmium spp. or unicellular diazotrophs were encountered. Consistent
with previous research, we also found that while fluxes of C to sediment traps are similar in winter
and summer months, the efficiency of C export (export/surface productivity) in the GoCal region is elevated
during summer relative to the more productive diatom-dominated winter phase of the seasonal
cycle. The episodic and variable nature of N2 fixation recorded in this region make it unlikely that new
production via diazotrophic activity is solely responsible for the observed patterns of C transport effi-
ciency; rather, we hypothesize that eolian inputs and/or efficient transport of picocyanobacterial biomass
via grazing or aggregation may further explain the enhanced export efficiency observed in the GoCal
summer. In sum, diazotrophy typically supports

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Di-nitrogen (N2) fixation plays a well-recognized role in the enhancement of primary production andarguably particle export in oligotrophic regions of the subtropical and tropical oceans. However, recentevidence suggests that N2 fixation may also be significant in regions of the surface ocean proximate toor overlying zones of intense subsurface denitrification. In this study, we present results from a seriesof research cruises in the Gulf of California (GoCal) and adjacent waters of the Eastern Tropical NorthPacific (ETNP). Measurements include microscopy, genomic analyses, incubations, stable isotopic measurements,and sediment traps coupled with 238U:234Th disequilibria. Combined, these results suggestthat N2 fixing microorganisms are present and active throughout the region, with larger sized Richeliaand Trichodesmium spp. recorded within the warmer waters at the entrance to and within the GoCal,and smaller, unicellular diazotrophs observed in the cooler waters of the northern ETNP. N2 fixation ratesin the summer varied from 15–70 lmol N m2 d1, with episodic blooms contributing as much as795 lmol N m2 d1. While the estimated contribution of N2 fixation to particle export was highlyvariable, blooms of diatom-Richelia symbioses accounted for as much as 44% of the measured summercarbon flux at 100 m. Alternately, evaluation of the N isotopic composition of sinking material and themagnitude of measured N2 fixation rates indicate negligible to small enhancements of new productionwhen blooms of either colonial Trichodesmium spp. or unicellular diazotrophs were encountered. Consistentwith previous research, we also found that while fluxes of C to sediment traps are similar in winterand summer months, the efficiency of C export (export/surface productivity) in the GoCal region is elevatedduring summer relative to the more productive diatom-dominated winter phase of the seasonalcycle. The episodic and variable nature of N2 fixation recorded in this region make it unlikely that newproduction via diazotrophic activity is solely responsible for the observed patterns of C transport effi-ciency; rather, we hypothesize that eolian inputs and/or efficient transport of picocyanobacterial biomassvia grazing or aggregation may further explain the enhanced export efficiency observed in the GoCalsummer. In sum, diazotrophy typically supports <10%, but as much as 44% of export production. The highvariability of direct measurements of N2 fixation implies that other mechanisms contribute to theseasonal invariance of C flux in this region. If this region is indicative of other oxygen minima zones withactive diazotrophs, our results indicate that export-mediated feedback mechanisms between N2 fixationand denitrification are not as strong as previously hypothesized. 20

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Di ไนโตรเจน (N2)
ตรึงมีบทบาทที่ดีได้รับการยอมรับในการเพิ่มประสิทธิภาพของการผลิตหลักและการส่งออกของอนุภาคเนื้อหาในภูมิภาคoligotrophic ของมหาสมุทรในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อน อย่างไรก็ตามที่ผ่านมามีหลักฐานแสดงให้เห็นว่าการตรึง N2 ก็อาจจะมีนัยสำคัญในภูมิภาคของพื้นผิวมหาสมุทรใกล้เคียงไปหรือวางโซนdenitrification ดินที่รุนแรง ในการศึกษานี้เรานำเสนอผลลัพธ์ที่ได้จากชุดของการล่องเรือวิจัยในอ่าวแคลิฟอร์เนีย (GoCal) และน้ำทะเลที่อยู่ติดกันทางทิศตะวันออกของ Tropical North Pacific (ETNP) รวมถึงการวัดกล้องจุลทรรศน์วิเคราะห์จีโนมฟักตัวของเชื้อที่วัดไอโซโทปที่มีเสถียรภาพและดักตะกอนควบคู่ไปกับการ 238U: 234 disequilibria รวมผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการแก้ไข N2 จุลินทรีย์ที่มีอยู่และการใช้งานทั่วทั้งภูมิภาคที่มีขนาดที่ใหญ่กว่า Richelia และ Trichodesmium เอสพีพี บันทึกไว้ในน้ำอุ่นที่ทางเข้าและภายใน GoCal ที่และขนาดเล็กdiazotrophs หน่วยเดียวที่สังเกตได้ในน้ำเย็นของภาคเหนือ ETNP N2 ตรึงอัตราในช่วงฤดูร้อนที่แตกต่างกัน 15-70 lmol ไม่มี m2 d1 กับบุปผาหลักการที่เอื้อมากที่สุดเท่าที่795 lmol ไม่มี m2 d1 ในขณะที่ผลงานโดยประมาณของการตรึง N2 เพื่อการส่งออกเป็นอนุภาคสูงตัวแปรของบุปผาsymbioses ไดอะตอม-Richelia สัดส่วนมากที่สุดเท่าที่ 44% ของฤดูร้อนวัดการไหลของคาร์บอนที่100 ม. อีกวิธีหนึ่งคือการประเมินผลขององค์ประกอบที่ไม่มีไอโซโทปของวัสดุที่จมและความสำคัญของการวัดอัตราการตรึง N2 บ่งบอกถึงความสำคัญในการปรับปรุงเล็ก ๆ ของการผลิตใหม่เมื่อบุปผาทั้งTrichodesmium โคโลเนียลเอสพีพี หรือ diazotrophs หน่วยเดียวที่ถูกพบ สอดคล้องกับงานวิจัยก่อนหน้านี้เรายังพบว่าในขณะที่ฟลักซ์ของ C เพื่อดักตะกอนที่มีความคล้ายคลึงในช่วงฤดูหนาวและฤดูร้อนที่มีประสิทธิภาพของการส่งออกซี(ส่งออก / การผลิตพื้นผิว) ในภูมิภาค GoCal จะสูงในช่วงฤดูร้อนเมื่อเทียบกับdiatom- มีประสิทธิผลมากขึ้น ขั้นตอนการครอบงำในช่วงฤดูหนาวของฤดูกาลวงจร ธรรมชาติหลักการและตัวแปรการตรึง N2 บันทึกในภูมิภาคนี้ทำให้มันไม่น่าที่ใหม่ผลิตผ่านกิจกรรมdiazotrophic เป็นผู้รับผิดชอบสำหรับรูปแบบการตั้งข้อสังเกตของการขนส่ง C ที่สุดนั่นคือการขาด; แต่เราตั้งสมมติฐานว่าปัจจัยการผลิตพาและ / หรือการขนส่งที่มีประสิทธิภาพของชีวมวล picocyanobacterial ผ่านทุ่งเลี้ยงสัตว์หรือการรวมต่อไปอาจอธิบายประสิทธิภาพของการส่งออกที่เพิ่มขึ้นพบใน GoCal ฤดูร้อน สรุป diazotrophy มักจะสนับสนุน <10% แต่เท่าที่ 44% ของการผลิตการส่งออก สูงความแปรปรวนของการวัดโดยตรงของการตรึง N2 หมายความว่ากลไกอื่น ๆ นำไปสู่การแปรเปลี่ยนตามฤดูกาลของฟลักซ์ซีในภูมิภาคนี้ หากพื้นที่นี้เป็นตัวบ่งชี้ของโซนออกซิเจนน้อยอื่น ๆ ที่มีdiazotrophs ปราดเปรียว, ผลของเราแสดงให้เห็นว่ากลไกความคิดเห็นส่งออกสื่อกลางระหว่างการตรึง N2 และ denitrification ไม่ได้เป็นที่แข็งแกร่งเป็นสมมติฐานก่อนหน้านี้. 20

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไดไนโตรเจน ( N2 ) การตรึงเล่นดียอมรับบทบาทในการเพิ่มประสิทธิภาพของการผลิต และส่งออกในอนุภาคปฐมภูมิ
อย่างโอลิโกโทรฟิกภูมิภาคของมหาสมุทรกึ่งเขตร้อนและเขตร้อน อย่างไรก็ตาม หลักฐานล่าสุดที่แสดงให้เห็นว่า N2
การตรึงยังอาจจะที่สำคัญในภูมิภาคของพื้นผิวมหาสมุทรใกล้เคียง

หรือวางโซนเข้มดินน้ำ . ในการศึกษานี้เรานำเสนอผลลัพธ์จากชุด
การล่องเรือการวิจัยในอ่าวแคลิฟอร์เนีย ( gocal ) และน้ำที่อยู่ติดกันของทางเหนือ
เขตร้อนแปซิฟิกตะวันออก ( etnp ) รวมถึงกล้องจุลทรรศน์ที่มีการวัด , การวิเคราะห์ incubations มั่นคงไอโซโทปการวัด
และดักตะกอนคู่กับ 238u : 234th disequilibria . ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็น
รวม