珊瑚骨骼形成率决定弹性海洋酸化

一个新的大学开云体育app苹果下载安装麦开云体育世界杯微信群迪逊分校的研究对预测的影响珊瑚礁的生存和发展中缓解策略对自己的骨骨骼削弱了海洋酸化。

虽然珊瑚礁占不到百分之一的海底,这些生态系统是地球上最具生物多样性——超过一百万物种与珊瑚礁相关估计。

珊瑚物种组成这些珊瑚礁已知不同敏感或适应海洋酸化,增加大气中二氧化碳水平的结果。但科学家们不知道为什么。

在这项研究中研究人员表明,珊瑚骨骼的结晶速率,不同物种和与酸化的韧性。

“许多机构继续推出他们的报道称,“是的,珊瑚礁受到威胁,”不知道要做什么,”说蛹吉尔伯特威斯康辛大学麦迪逊分校的一位物理学教授和这项研究的开云体育appios下载资深作者,1月17日发表在《美国化学学会》杂志上。“科学是一个优先级的寻找解决方案,有一个定量的概念与气候变化究竟发生了什么,珊瑚礁和骨骼是非常重要的。”

造礁珊瑚是海洋动物产生硬骨架主要由不溶性霰石晶体材料。霰石形式当前体由更多的可溶性形式,无定形碳酸钙,放置在日益增长的骨架,然后结晶。

小组研究了三个属的珊瑚和深入研究了组件的骨骼生长。他们使用一种吉尔伯特的技术开创了叫PEEM spectromicroscopy,检测不同形式的碳酸钙迄今为止最大的灵敏度。

当他们用这些spectromicroscopy图像比较的厚度无定形结晶形状的前体细胞,他们发现疣对酸化更敏感,厚得多的无定形碳酸钙Stylophora,这是较不敏感。

第三个属未知的敏感性,Turbinaria薄,有一个甚至比无定形前体层Stylophora,表明它应该最弹性的三个海洋酸化。

乐队的厚uncrystallized矿物质,结晶过程越慢。

“如果珊瑚骨骼的表面,这一切无定形碳酸钙沉积了有生命的动物,快速结晶,那么特定物种适应海洋酸化;如果它慢慢地结晶,那么脆弱,”吉尔伯特说。“这一次,这是一个非常简单的机制。”

机制可能是简单的工作,但是过程所需的数据分析和解释绝非PEEM图像。每个像素的成像数据获得的光谱分析需要钙,导致数以百万计的数据点。处理数据包括许多决策点,加上庞大的计算能力。

团队试图自动化分析或使用机器学习技术,但是这些方法并没有解决。相反,吉尔伯特发现人类决策是最好的数据处理器。

吉尔伯特不想基本决策的结论只有一个或两个人。所以她雇佣了一群威斯康辛大学麦迪逊分校的本科生,开云体育appios下载其中大部分来自Mercile j·李学者计划,来吸引和留住有才华的学生弱势团体。这个团队提供了一个庞大而多样化的决策者。

称为刺丝胞动物——从门的珊瑚、海葵和水母属——这群学生成为整体团队的成员。通过放大他们见了好几次,当吉尔伯特分配多个学生相同的数据集并行处理,在下次会议讨论。

“如果多人想出完全相同的解决方案,即使他们做出不同的决定,这意味着我们的分析是健壮和可靠的,”吉尔伯特说。“动物的贡献是如此有用,13是这项研究合著者。”

这项研究是由美国能源部(DE-FG02-07ER15899和DE-AC02-05CHH11231),美国国家科学基金会(dmr - 1603192)和欧洲研究委员会(755876)。