氣候變化促進珊瑚共生中的寄生

2018 年 2 月 22 日

摘要:分別通過人為氮和碳的添加,沿海海洋變得越來越富營養化、溫暖和酸性。 對這些變化最敏感的分類群是鞏膜珊瑚,它們創造了地球上生物多樣性最豐富的生態系統。 珊瑚的敏感性是它們在進化上與甲藻共生藻共生的結果。 總之,珊瑚全生物在貧營養的熱帶海洋棲息地中占主導地位。 然而,變暖破壞了這種聯繫並降低了珊瑚的適應性。 據推測,當珊瑚礁變得溫暖和富營養化時,共生共生藻會為自身生長吸收更多資源,從而寄生於它們的營養宿主。 在這裡,我們測試了亞漂白溫度和過量氮促進共生寄生的假設,方法是測量呼吸(成本)以及碳(能量)和氮(生長;兩種益處)在 Orbicella faveolata 中的同化和易位,這兩種共生藻種系類型之一使用雙穩定同位素示踪劑在環境溫度 (26 °C) 和亞漂白 (31 °C) 溫度下在升高的硝酸鹽下孵育。 升溫至 31 °C 使全生生物淨初級生產力 (NPP) 降低了 60%,這是由於呼吸增加導致宿主的碳百分比降低了 15%,而共生體沒有明顯的成本。 同時,共生藻的碳和氮同化作用分別增加了 14% 和 32%,同時它們的有絲分裂指數增加了 15%,而宿主的易位光合產物沒有按比例增加。 我們的結論是,合作夥伴雙方在收益和成本上的差異是珊瑚共生中共生寄生的證據,並且對珊瑚礁在全球變化威脅下的恢復力具有重大影響。

作者: Baker、DM、CJ Freeman、JC Wong、ML Fogel 和 N. Knowlton
年份:2018
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ISME 雜誌。 doi:10.1038/s41396-018-0046-8

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