Yüksek besleyici, düşük klorofil bölgeleri - High-nutrient, low-chlorophyll regions

Besin değeri yüksek, düşük klorofil (HNLC) bölgeleri okyanusun bolluğunun olduğu bölgelerdir fitoplankton mevcudiyetine rağmen düşük ve oldukça sabittir makro besinler. Fitoplankton, hücresel işlev için bir dizi besin maddesine dayanır. Makrobesinler (ör. nitrat, fosfat, Silisik asit ) genellikle yüzey okyanus sularında daha yüksek miktarlarda bulunur ve yaygın bahçe gübrelerinin tipik bileşenleridir. Mikrobesinler (Örneğin., Demir, çinko, kobalt ) genellikle daha düşük miktarlarda bulunur ve şunları içerir: eser metaller. Makrobesinler tipik olarak şu ülkelerde mevcuttur milimolar konsantrasyonlar mikrobesinler genellikle mikro ila nanomolar konsantrasyonlarda bulunur. Genel olarak, nitrojen bir okyanus besinini sınırlamak ancak HNLC bölgelerinde hiçbir zaman önemli ölçüde tükenmez.[1][2] Bunun yerine, bu bölgeler düşük metabolize edilebilir demir konsantrasyonları ile sınırlı olma eğilimindedir.[1] Demir, aşağıdakiler için gerekli olan kritik bir fitoplankton mikro besin maddesidir. enzim katalizi ve elektron taşınması.[3][4]

1930'lar ve 80'ler arasında, demirin sınırlayıcı bir okyanus mikro besin maddesi olduğu varsayıldı, ancak bu hipotezi doğrulamak için deniz suyundaki demiri güvenilir bir şekilde tespit etmek için yeterli yöntem yoktu.[5] 1989'da, Alaska Körfezi açıklarındaki kıyıya yakın kıyı sularında yüksek konsantrasyonlarda demir zengini tortu tespit edildi.[6] Bununla birlikte, açık deniz suları, fitoplankton büyümesi için makro besin bulunabilirliğine rağmen daha düşük demir konsantrasyonlarına ve daha düşük üretkenliğe sahipti.[6] Bu model diğer okyanus bölgelerinde gözlemlendi ve üç ana HNLC bölgesinin adlandırılmasına yol açtı: Kuzey Pasifik Okyanusu, Ekvator Pasifik Okyanusu ve Güney okyanus.[1][2]

HNLC bölgelerinin keşfi, atmosferi düşürmeye çalışan demir gübreleme deneylerinin etiği ve etkinliği hakkında bilimsel tartışmaları teşvik etti. karbon dioksit yüzey seviyesinde fotosentezi uyararak. Aynı zamanda, HNLC bölgelerinin kısmen fitoplankton otlatılmasından (örn., Otlatma kontrolü) oluştuğunu ortaya koyan otlatma kontrolü gibi hipotezlerin geliştirilmesine de yol açmıştır. Dinoflagellatlar, siliatlar ) daha küçük organizmalar tarafından (ör. protistler ).

Birincil üretim

Ana makale: Birincil üretim
Yüzey klorofil seviyelerinin küresel dağılımı. Klorofil (fitoplankton kütlesi için bir vekil), üç HNLC bölgesinde (Kuzey Pasifik, Ekvator Pasifik ve Güney Okyanusu) nispeten düşüktür.
Küresel nitrojen-fosfor oranı, küresel yüzey okyanusu için çizilmiştir. Besinler, biyolojik aktivite için yeterli RKR Oranlarında üç HNLC bölgesinde mevcuttur.

Birincil üretim, ototroflar Hücresel büyüme için karbonu sulu karbon dioksitten şekere dönüştürmek için ışığı kullanın.[7] Işık, fotosentetik süreç ve besinler dahil edilir organik materyal. Fotosentezin oluşması için nitrat ve fosfat gibi makro besinlerin yeterli oranlarda mevcut olması ve biyoyararlı formlar biyolojik kullanım için. 106 (Karbon): 16 (Azot): 1 (Fosfor) moleküler oranı, Redfield, Ketcham ve Richards (RKR) ve olarak bilinir Redfield Oranı.[8] Fotosentez (ileri) ve solunum (ters) aşağıdaki denklemle temsil edilir:

[9]

Fotosentez, belirli makro besinlerin eksiklikleriyle sınırlanabilir. Bununla birlikte, Kuzey Pasifik, Ekvator Pasifik ve Güney Okyanusu makrobesinlerinde, bulunandan daha yüksek birincil üretim seviyelerini desteklemek için yeterli oranlarda, miktarlarda ve biyolojik olarak kullanılabilir formlarda bulunur. HNLC bölgelerinde makro besin bulunabilirliği düşük duran hisse senetleri Fitoplanktonlar, diğer bazı biyojeokimyasal sürecin fitoplankton büyümesini sınırladığını gösterir.[7]

Birincil üretim ve fitoplankton biyokütlesi şu anda tüm okyanus havzalarında ölçülemediğinden, bilim adamları klorofil α birincil üretim için bir vekil olarak. Modern uydu gözlemleri, okyanustaki küresel klorofil α bolluğunu izler ve takip eder. uzaktan Algılama. Daha yüksek klorofil konsantrasyonları genellikle birincil üretimin arttığı alanları gösterir ve tersine daha düşük klorofil seviyeleri, düşük birincil üretimi gösterir. Düşük klorofil ve yüksek makrobesin bulunabilirliğinin bu birlikte oluşması, bu bölgelerin "yüksek besin, düşük klorofil" olarak görülmesinin nedenidir.

Organik madde sentezi için ihtiyaç duyulan makro besin maddelerine ek olarak, fitoplanktonlar aşağıdaki gibi mikro besinlere de ihtiyaç duyar. eser metaller hücresel işlevler için.[7] Mikrobesin mevcudiyeti birincil üretimi kısıtlayabilir çünkü eser metaller bazen besinleri sınırlandırır. Demir, HNLC illerinde birincil sınırlayıcı mikro besin olarak belirlenmiştir.[5] Son çalışmalar çinko ve kobaltın ikincil olabileceğini ve / veya mikro besinleri birlikte sınırlayabileceğini göstermiştir.[10][11]

Küresel dağıtım

Ortak özellikleri

HNLC bölgeleri dünya okyanuslarının% 20'sini kaplar ve farklı fiziksel, kimyasal ve biyolojik modellerle karakterize edilir. Bu yüzey suları, yıllık olarak değişen, ancak diğer okyanus bölgelerine kıyasla nispeten bol makro besin konsantrasyonlarına sahiptir.[5] HNLC, bu büyük okyanus bölgelerinin biyojeokimyasal eğilimlerini geniş bir şekilde tanımlarken, her üç bölge de küresel atmosferik modellere yanıt olarak mevsimsel fitoplankton patlamaları yaşar. Ortalama olarak, HNLC bölgeleri, demir ve değişken olarak çinko ile büyümeyle sınırlı olma eğilimindedir.[11][12] Bu eser metal sınırlaması, daha küçük boyutlu fitoplankton topluluklarına yol açar. Okyanusun daha verimli bölgelerine kıyasla, HNLC bölgeleri daha yüksek silisik asit / nitrat oranlarına sahiptir çünkü daha büyük diyatomlar opal silika kabuklarını yapmak için silisik asit gerektiren maddeler daha az yaygındır.[10][11][12] Güney Okyanusu ve Kuzey Pasifik'ten farklı olarak, Ekvator Pasifik, büyük mevsimsel diatom patlamalarına yol açan geçici silikat mevcudiyeti yaşar.[13][14]

Eser metallerin dağılımı ve makro besinlerin göreceli bolluğu, plankton topluluğu yapısına yansır. Örneğin, yüksek yüzey alanı / hacim oranına sahip fitoplankton seçimi, HNLC bölgelerinin nano ve pikoplankton tarafından domine edilmesine neden olur. Bu oran, mevcut çözünmüş besinlerin optimal kullanımına izin verir. Diyatomlar gibi daha büyük fitoplanktonlar, bu bölgelerde kendilerini enerjik olarak sürdüremezler. Bu bölgelerdeki ortak pikoplankton, aşağıdaki cinsleri içerir: proklorokok (genellikle Kuzey Pasifik'te bulunmaz), Synechococcus ve çeşitli ökaryotlar. Otlayan protistler muhtemelen bu küçük fitoplanktonların bolluğunu ve dağılımını kontrol ederler.[15][16]

HNLC bölgelerindeki genel olarak daha düşük net birincil üretim, atmosferik karbon dioksitin daha düşük biyolojik çekilmesine neden olur ve bu nedenle bu bölgeler genellikle atmosfere net bir karbon dioksit kaynağı olarak kabul edilir.[14] HNLC alanları, jeomühendisler ve bu suların büyük kısımlarını demir ile gübrelemenin potansiyel olarak çözünmüş karbondioksiti düşürebileceğine ve artan insan kaynaklı karbon emisyonlarını dengeleyebileceğine inanan bazı bilim camiasının ilgisini çekiyor.[6] Son milyon yıldaki Antarktik buz çekirdeği verilerinin analizi, yüksek seviyelerde toz ile düşük sıcaklık arasında bir korelasyon olduğunu gösteriyor, bu da denize dağınık demir açısından zengin toz ilavesinin iklim soğutmasının doğal bir güçlendiricisi olduğunu gösteriyor.[17]

Kuzey Pasifik

Alaska sahilinden Kuzey Pasifik'e toz savurdu.
Kuzey Pasifik Okyanusu'ndaki Akıntılar.

İlk HNLC bölgesi olan Kuzey Pasifik'in keşfi ve isimlendirilmesi, 1988'de yayınlanan ufuk açıcı bir makalede resmileştirildi.[6] Çalışma, Kuzey Pasifik'in doğusundaki yüzey sularının, makro besinlerin görece bolluğuna rağmen genel olarak pikoplanktonun hakim olduğu sonucuna varmıştır.[6] Başka bir deyişle, besin açısından zengin sularda gelişen diatomlar gibi daha büyük fitoplanktonlar bulunamadı. Bunun yerine, yüzey suları daha küçük piko ve nanoplanktonlarla doluydu.[6] Laboratuar besin deneylerine dayanarak, demirin önemli bir sınırlayıcı mikro besin olduğu varsayıldı.[6]

Pasifik Okyanusu, dünyadaki en büyük ve en eski su kütlesidir. Kuzey Pasifik, genel olarak saat yönünde dönüşü ile karakterize edilir. Kuzey Pasifik gyre tarafından yönlendirilen Ticaret rüzgarları. Ticari rüzgarlardaki mekansal farklılıklar, batı Kuzey Pasifik'te daha soğuk hava sıcaklıklarına ve doğu Kuzey Pasifik'te (yani Subartic Pasifik'te) daha ılımlı hava sıcaklıklarına neden olur.[18] Demir, Kuzey Pasifik'e Asya ve Alaska'da meydana gelen toz fırtınalarının yanı sıra demir bakımından zengin sularla sağlanır. tavsiye kıtasal sınırdan, bazen aşağıdaki gibi girdaplarla Haida Eddies.[19][20]

Bununla birlikte, demir konsantrasyonları yıl boyunca değişir. Okyanus akıntıları, demiri denizden taşıyan mevsimsel atmosferik düzenler tarafından yönlendirilir. Kuril-Kamçatka batı Subarctic Pacific'e sınır. Bu demir girişi, daha derin suların yüzeye yükselmesi sırasında birincil üreticiler tarafından kullanılabilen bir yer altı mikro besin kaynağı sağlar.[21] Deniz tabanı derinliği, demir deniz tabanından yayılırken ve sığ sularda demir sınırlamasını hafifletirken HNLC bölgelerinde fitoplankton çoğalmalarını tetikleyebilir.[22] Alaska Körfezi'nde yapılan araştırmalar, Alaska'nın güney sahanlığı gibi sığ sulara sahip bölgelerde, açık deniz sularına göre daha yoğun fitoplankton çiçeklerine sahip olduğunu gösterdi.[22] Patlamadan kaynaklanan volkanik kül Kasatochi Ağustos 2008'deki yanardağ, Kuzeydoğu Pasifik Okyanusu'ndaki doğal demir gübrelemesinin bir örneğini sağladı.[23] İçerdiği volkanik toz yağmuru ile bölge gübrelenmiştir. çözünür Demir. Takip eden günlerde fitoplankton çiçeklenmeleri uzaydan görülebiliyordu.[23]

Kuzey Pasifik'teki eser metal konsantrasyonlarındaki sınırlamalar, tüm yıl boyunca diatom çoğalmalarını sınırlamaktadır.[24] Kuzey Pasifik bir HNLC bölgesi olmasına rağmen, Kuzey Atlantik'e kıyasla nispeten yüksek miktarda partikül biyojenik silika üretip okyanus içlerine ihraç ediyor ve bu da önemli diatom büyümesini destekliyor.[24]

Ekvator Pasifik

Ekvatoral Pasifik, yaklaşık olarak yıl boyunca yükselen bir okyanus vilayetidir. yakınsama kuzeydoğu ve güneydoğudan gelen ticaret rüzgarlarının Intertropical Yakınsama Bölgesi. Ekvator Pasifik, Dünya'nın çevresinin neredeyse yarısını kaplar ve küresel denizde önemli bir rol oynar yeni birincil üretim.[25] Yeni üretim, kullanılan bir terimdir biyolojik oşinografi nitrojenin okyanus içinde geri dönüştürülme şeklini açıklamak.[18] Yeni üretimin arttığı bölgelerde, nitrat -den afotik bölge yüzey sularına karışarak yüzey nitrat beslemesini yeniler. Ekvator Pasifik sularında azot bulunmasına rağmen, birincil üretim ve gözlemlenen yüzey okyanus biyokütlesi, okyanusun diğer büyük yükselen bölgelerine kıyasla önemli ölçüde daha düşüktür.[26] Bu nedenle Ekvator Pasifik üç büyük HNLC bölgesinden biri olarak kabul edilir.

Diğer büyük HNLC eyaletleri gibi, Ekvator Pasifik bölgesi de demir gibi eser metallerin eksikliğinden dolayı besin bakımından sınırlı kabul edilir. Ekvatoral Pasifik, yaklaşık 7-10 kat daha fazla demir almaktadır. Ekvatoral Düşük Akım (EUC) atmosferik tozun çökmesi nedeniyle girdilerden daha yükselme.[27] İklim rekonstrüksiyonları buzul dönemleri kullanma çökelti vekil kayıtları Ekvatoral Pasifik'in modern ekvator okyanusundan 2,5 kat daha verimli olabileceğini ortaya çıkardı.[27] Bu buzul dönemlerinde, Ekvator Pasifik denizdeki yeni üretim ihracatını artırdı,[27] böylece atmosferik karbon dioksit için bir havuz sağlar. Bilimi paleookşinografi buzul döngülerinin okyanus dinamikleri ile etkileşimini anlamaya çalışır. Paleo-oşinograflar halihazırda, Orta ve Güney Amerika'da demir açısından zengin tozun atmosferik taşınmasının Ekvator Pasifik'teki birincil üretim yoğunluğunu kontrol ettiğini öne süren Aeolian Tozu hipotezine karşı çıkıyorlar.[27] Bir çalışma, EUC yükselmesinin biyolojik olarak kullanılabilir demirin çoğunu ekvator yüzey sularına sağladığı için, HNLC koşullarını tersine çevirmenin tek yönteminin yukarı kabarmanın arttırılması olduğunu öne sürüyor.[27][28] Başka bir deyişle, demir açısından zengin atmosferik toz birikiminden ziyade gelişmiş bölgesel yükselme, bu bölgenin buzul dönemlerinde neden daha yüksek birincil üretkenlik yaşadığını açıklayabilir.

Kuzey Pasifik ve Güney Okyanusu ile karşılaştırıldığında, Ekvator Pasifik suları nispeten düşük seviyelerde biyojenik silika ve bu nedenle önemli diatom stoklarını desteklemez.[14] Picoplankton, esas olarak yetenekleri nedeniyle bu bölgelerdeki en bol deniz birincil üreticileridir. özümsemek düşük konsantrasyonlarda eser metaller.[14] Ekvator Pasifik'teki çeşitli fitoplankton toplulukları, büyüme hızlarıyla aynı oranda otlanır ve bu da birincil üretimi daha da sınırlar.[28]

İki ana hipotezden (otlatma veya mikro besin öğeleri) hangisinin bu ekvator sularında üretimi kontrol ettiğine dair mevcut bir fikir birliği yoktur. Küçük hücreli organizmalar için eser metal sınırlamalarının seçilmesi muhtemeldir, bu da protistlerin otlatma basıncını arttırır.[28] Ekvator Pasifik HNLC özelliklerini korurken, verimlilik zaman zaman yüksek olabilir. Verimlilik, çok sayıda deniz kuşuna yol açar. fırtına kanatları subtropikal su ve ekvatoral "soğuk dil" yakınsama yakınında. Ekvator Pasifik, dünyanın en büyük sarı yüzgeçli orkinos balıkçılığını içerir[18] ve ev sahipliği yapıyor benekli yunus.

Güney okyanus

Antarktika akımlarının şeması. Yüzey suyunun kıtadan uzağa hareketi, suyu derinlikten çeker.

Güney Okyanusu, küresel okyanustaki en büyük HNLC bölgesidir. Güney Okyanusu'nun yüzey suları, düşük fitoplankton stoklarına rağmen makro besinler açısından zengin olarak yaygın şekilde tanımlanmıştır.[29][30][31] Kuzey Atlantik'te biriken demir, Kuzey Atlantik Derin Suyu ve üzerinden Güney Okyanusu'na taşınır termohalin sirkülasyonu.[32] Sonunda Antarktika Dairesel Su yükselme, Güney Okyanusu yüzey sularına demir ve makro besin sağlar. Bu nedenle, Güney Okyanusu'ndaki demir girdileri ve birincil üretim, Atlantik üzerinde biriken demir bakımından zengin Sahra tozuna duyarlıdır. Doğrudan Güney Okyanusu yüzey sularına düşük atmosferik toz girişi nedeniyle,[33][34] klorofil α konsantrasyonları düşüktür. Güney Okyanusu'ndaki ışık mevcudiyeti mevsimsel olarak önemli ölçüde değişiyor, ancak fitoplankton büyümesi üzerinde önemli bir kısıtlama gibi görünmüyor.[3]

Güney Okyanusu yüzey sularında bulunan makro besinler, yukarı doğru yükselmiş derin sudan gelir. Çinko ve kobalt gibi mikro besinler muhtemelen Güney Okyanusu'ndaki fitoplankton büyümesini birlikte sınırlayabilirken, demir kritik bir sınırlayıcı mikro besin gibi görünmektedir.[4] Güney Okyanusu'nun bazı bölgeleri, hem yeterli biyolojik olarak kullanılabilir demir hem de makro besin konsantrasyonları yaşar, ancak fitoplankton büyümesi sınırlıdır. Hidrografik çalışmalar[35][36] ve Southern Drake Passage bölgesinin keşifleri[37] bu fenomeni etrafında Crozet Adaları, Kerguelen Adaları, ve Güney Georgia ve Güney Sandwich Adaları.[37][38] Bu alanlar, Antarktika'nın raf bölgelerine ve Güney Okyanusu adalarına bitişiktir. Alg büyümesi için gerekli mikro besinlerin raflardan sağlandığına inanılıyor.[37] Antarktika sahanlığına yakın alanlar dışında, mikro besin eksikliği, Güney Okyanusu'ndaki verimliliği ciddi şekilde sınırlıyor.

Demir bulunabilirliği fitoplankton üretkenliğinin ve biyokütlenin tek düzenleyicisi değildir.[39][40] Güney Okyanusunda, hüküm süren düşük sıcaklıkların fitoplankton büyüme oranları üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olduğuna inanılıyor.[40] Fitoplankton büyüme hızı çok yoğundur ve kısa ömürlüdür. deniz buzu ile çevrili açık alanlar ve kalıcı deniz-buz bölgeleri. Krill gibi otçullar tarafından otlatma, kopepodlar ve Salps fitoplankton duran stoku bastırdığına inanılıyor. Güney Okyanusu'nun açık sularından farklı olarak, kıta sahanlığı kenarlarında otlatma düşüktür, bu nedenle tüketilmeyen fitoplanktonların çoğu deniz tabanına çöker ve Bentik organizmalar.[39]

Hipotezler

HNLC alanlarının uzak konumu göz önüne alındığında, bilim adamları, birincil üretimin sınırlarını incelemek için modelleme ve gözlemsel verileri birleştirdiler. Bu iki veri kaynağının birleştirilmesi, Kuzey Pasifik, Ekvator Pasifik ve Güney Okyanusu arasında karşılaştırma yapılmasını sağlar. Küresel HNLC bölgeleri için iki güncel açıklama, demir mevcudiyeti ve fitoplankton otlatma kontrolleri nedeniyle büyüme sınırlamalarıdır.

Demir hipotezi

Ana makaleler: Demir döllenmesi ve Okyanus gübrelemesi

1988'de John Martin, demirin sınırlandırıldığı hipotezini doğruladı. fitoplankton Kuzey Pasifik'te çiçeklenme ve büyüme oranları. Çalışması, düşük yüzey demir konsantrasyonunu düşük klorofille ilişkilendiren kanıtlar aracılığıyla diğer HNLC bölgelerine ekstrapole edildi.[6] Cevap olarak demir gübreleme HNLC alanlarında deneyler (IronEx, SOIREE, SEEDS, vb.), azalan yüzey besin konsantrasyonu ve artmış gibi büyük fitoplankton tepkileri biyolojik aktivite gözlemlendi.[41][42][43][44][45]

Bir hafta boyunca tekrarlanan aralıklarla yapılan demir döllenme çalışmaları, tek bir döllenme olayından daha büyük bir biyolojik tepki üretmiştir.[42][44][46] Biyolojik yanıt boyutu, bir sitenin biyolojik, kimyasal ve fiziksel özelliklerine bağlı olma eğilimindedir. Ekvator ve Kuzey Pasifik'te, silikanın demir gübrelemesinden sonra ek üretimi kısıtladığı, ışığın ise Güney Okyanusu'ndaki ek üretimi sınırladığı düşünülüyor.[42] Yerli, daha küçük fitoplanktonlar, artan demire ilk yanıt verdiler, ancak diatomlar gibi daha büyük, kıyı fitoplanktonları tarafından hızla geride kaldılar.[44][47][48][49] Büyük çiçeklenme tepkisi ve topluluk değişimi, HNLC bölgelerinin büyük bölümlerinin gübrelenmesi konusunda çevresel endişelere yol açmıştır. Bir çalışma, diatomların döllenme deneyleri sırasında tercihli olarak büyüdüğünü öne sürüyor. Gibi bazı diatomlar sözde nitzschia, nörotoksini serbest bırakın domoik asit, otlayan balıkları zehirliyor.[48] Diyatomlar, demir gübreleme deneyleri sırasında tercihli olarak büyürse, sürekli gübrelemeler, döllenmiş bölgelerin yakınındaki deniz besin ağında domoik asit zehirlenmesini artırabilir.[48]

Rüzgar kaynaklı küresel toz birikimi. Üç HNLC bölgesi (Kuzey Pasifik, Ekvator Pasifik ve Güney Okyanusu) çok az atmosferik toz alır ve bu da demir eksikliklerine yol açar.

Aeolian tozu

Ana makale: Toz

Demir, uzak HNLC bölgelerine iki ana yöntemle girer: besin açısından zengin suyun yükselmesi ve atmosferik toz ifade. Demir, sık sık ve biyolojik olarak kullanılabilir formlarda yenilenmesi gerekir. çözülmezlik, biyolojik sistemler aracılığıyla hızlı alım ve bağlanma afinitesi ligandlar.[50][51] Çöken toz, doğru biyoyararlanabilen demir biçiminde olmadıkça, toz birikimi fitoplankton çoğalmalarına neden olmayabilir. Ek olarak, demir, verimli mevsimlerde biriktirilmeli ve yüzey besinlerinin uygun RKR oranları ile örtüşmelidir.[19][52] Aeolian tozunun Kuzey Yarımküre HNLC bölgeleri üzerinde daha büyük bir etkisi vardır çünkü daha fazla kara kütlesi daha fazla toz birikmesine katkıda bulunur.[53] Güney Okyanusu'nun karadan izolasyonu nedeniyle, girdap yayılımı HNLC bölgelerine demir sağlar.[54]

Otlatma kontrolü hipotezi

John Walsh tarafından 1976'da formüle edilen otlatma hipotezi, otlatma heterotroflar Yüksek besin konsantrasyonlarının olduğu alanlarda birincil üretkenliği baskılar.[41][55] Tarafından yırtıcı mikrozooplankton birincil olarak HNLC bölgelerindeki fitoplankton kaybından sorumludur. Daha büyük otlatma Zooplankton ve ters karıştırma da fitoplankton topluluklarının uğradığı kayıpların küçük bir kısmından sorumludur.[6][56][57] Sürekli otlatma, fitoplanktonu düşük, sabit duran bir stokla sınırlar. Bu olmadan otlatma baskısı Bazı bilim adamları, küçük fitoplanktonların mikro besin tükenmesine rağmen çiçek açacağına inanıyor çünkü daha küçük fitoplanktonlar tipik olarak daha düşük demir gereksinimine sahip ve besinleri daha yavaş bir oranda emebiliyor.[50][56]

Çağdaş görünüm

Mevcut bilimsel fikir birliği, HNLC alanlarının demir ve fizyolojik sınırlamalar, otlatma basıncı ve fiziksel zorlamaların bir kombinasyonu nedeniyle yüksek üretkenlikten yoksun olduğunu kabul etmektedir.[2][6][43][49][56][58] Her bir faktörün düşük üretime ne ölçüde katkıda bulunduğu, her HNLC bölgesinde farklılık gösterebilir. Demir sınırlaması, daha küçük, daha demir-tutumlu fitoplanktonların hızlı oranlarda büyümesine izin verirken, mikrozooplanktonla otlatma bu daha küçük fitoplanktonların sabit stoklarını muhafaza eder.[6][51][56] Mikro besinler kullanılabilir hale geldiğinde, otlatma çiçeklenme boyutlarını sınırlayabilir.[41][43][44][46][49] Çinko veya kobalt gibi eser metallerden kaynaklanan ek mikro besin sınırlamaları fitoplankton çoğalmalarını bastırabilir.[12] Daha yüksek enlem HNLC bölgelerinde (Kuzey Pasifik ve Güney Okyanusu) türbülanslı karıştırma, fitoplanktonları kritik derinlik topluluk büyümesine ihtiyaç vardı.[41]

Jeomühendislik HNLC bölgeleri

Teori

Deniz karbon döngüsü. Karbondioksit, fotosentez için fitoplankton tarafından alınır ve deniz besin ağına dahil edilir. Plankton veya avcı öldüğünde, organik maddenin tortulaşması, karbonun gömülebildiği ve tutulabildiği deniz tabanına ulaşır. Fitoplankton çoğalmalarının uyarılmasının, çiçeklerin sönmesinden sonra parçacıklı organik karbonun tortulaşmasını artırdığı ve bu da artan karbon tutulumuna yol açtığı düşünülmektedir.

Geçmişteki demir gübreleme deneyleri büyük fitoplankton patlamalarıyla sonuçlandığından, bazıları inorganik antropojenik karbondioksiti şu şekilde düşürmek için büyük ölçekli okyanus gübreleme deneylerinin yapılması gerektiğini öne sürmüşlerdir. partikül organik karbon. Gübreleme, biyolojik üretkenliği uyararak, döllenmiş bir yama içindeki inorganik yüzey karbondioksit miktarında bir azalmaya yol açacaktır. Çiçek daha sonra ölür ve muhtemelen derin okyanusa batar, absorbe edilen karbondioksidin çoğunu deniz tabanına ve tecrit kısa vadeden karbon döngüsü derin okyanusta veya okyanus çökeltilerinde.[46][59][60][61][62]

Verimlilik ve etkinlik

Antropojenik karbonu atmosferden etkili bir şekilde uzaklaştırmak için demir gübrelemesinin, parçacık halindeki karbonun yüzey okyanusundan önemli ölçüde uzaklaştırılması ve derin okyanusa taşınması ile sonuçlanması gerekir.[42][43][60][61] Çeşitli çalışmalar, bir çiçeklenme sırasında alınan karbonun% 7-10'undan daha azının tutulacağını tahmin etti.[63] ve sadece 15-25 ppm atmosferik karbondioksitteki azalma, sürekli küresel demir gübrelemesiyle sonuçlanacaktır.[7][60] Çıkarılan karbondioksit miktarı, önemli miktarlarda demirin elde edilmesi, taşınması ve uzak HNLC bölgelerine salınmasının yakıt maliyeti ile dengelenebilir.[61]

Büyük ölçekli demir gübrelemesi için birçok çevresel kaygı mevcuttur. Çiçekler incelenip izlenebilse de bilim adamları, fazladan üretimin besin zincirine dahil edilip edilmediğini veya bir çiçek öldükten sonra derin okyanusa düşüp düşmediğini hala bilmiyorlar.[42][43] Karbon derinliğe kadar ihraç edilse bile, yağmurlu organik madde solunabilir ve bu da potansiyel olarak sütunun ortasını oluşturur. anoksik bölgeler veya neden asitleştirme derin okyanus suyu.[61][64] Döllenme sırasında toplulukta diatomlara belirgin kaymalar gözlemlenmiştir ve türlerin bileşimindeki değişikliğin uzun vadeli çevresel etkileri olup olmadığı hala belirsizdir.[48][61]

Enerji kaynakları

Aşağıdakiler tamamen teoriktir. Fizibilite, birim alan başına optimum demir konsantrasyonu, zaman içinde bölgeye göre karbon sekestrasyonu, diğer mikro besinlere olan ihtiyaç, böyle bir sistemi sürdürmek için gereken enerji miktarı ve sistem tarafından üretilen potansiyel enerji miktarını belirlemek için testler gerekli olacaktır. Bu sistem ekonomik fizibiliteyi (biyo-yakıt ürünlerinin karlılığı ve karbon kredileri) ve risk yönetimini dikkate alır.

Büyüme

Otlatma, alglerin mikro zooplankton tarafından tüketilmesine neden olur. Bu avlanma, karbonun% 7-10'dan daha azının okyanusun dibine alınmasına neden olur. Yüzen çiftliklerde yosun yetiştirmek, bu HNLC alanlarının avlanma sorunu olmadan hasat için yosun yetiştirmesine izin verebilir. Yüzen çiftliklerde yetişen algler, herhangi bir çevresel zararı sınırlayacak şekilde, yüzen bir çiftliğin feci bir arızası olması durumunda, otlatma yoluyla geri dönüştürülecektir.

Kullanımlar

Yüzen çiftliklerde yetişen algler hasat edilebilir ve yiyecek veya yakıt olarak kullanılabilir. Tüm biyolojik yaşam lipitler, karbonhidratlar, amino asitler ve nükleik asitlerden oluşur. Tüm algler hayvan yemine, gübreye veya bio-char. Lipitleri alglerden ayırmak da biyodizel lipid içeriğinden ve diğerlerinden biyo-kömürden. Kuşkusuz, yosun, okyanusun dibine, tutma için herhangi bir otlatma basıncının altına pompalanabilir.

Ayrılma

Kontrollü bir yüzen çiftlikte, tecrit edilen karbon miktarını gösterecek olan birim hacim başına yosun miktarını kaydetmek için hasattan numune alınabilir. Bu karbon okyanusun dibinde tutulursa, bu rakam doğru bir şekilde karbon kredisi oluşturmak için kullanılabilir. Okyanus tabanındaki karbondioksitin tutulması, araştırılmamış ekosistemi yok edebilir ve keşfedilmemiş yaşam formlarının yok olmasına neden olabilir.

Karada karbon tutulması kurumuş alglerde bunu yapar. Yeterli su kaynakları olmadan, bakteri ve diğer yaşam, tutulan algleri sindirmekte zorlanacaktır. Yenilenebilir yakıt olarak satılmayan ve kullanılmayan biyoyakıtlar, terk edilmiş petrol kuyularında ve kömür madenlerinde tutulabilir. Biyo-dizel hacmi ve biyo-kömür kütlesi, karbon kredileri üretmek (ayırma sırasında) ve satmak (kuyulardan veya madenlerden çıkarırken) için doğru bir rakam sağlayacaktır.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b c Lalli, C.M .; Parsons, T.R. (2004) Biyolojik Oşinografi: Giriş (2. Baskı) Elsevier Butterworth Heinemann, Burlington, MA, s. 55.
  2. ^ a b c Pitchford, J.W .; Brindley, J. (1999). "Demir sınırlaması, otlatma basıncı ve okyanustaki yüksek besin-düşük klorofil (HNLC) bölgeleri". Plankton Araştırma Dergisi. 21 (3): 525–547. doi:10.1093 / plankt / 21.3.525.
  3. ^ a b Venables, H., ve C. M. Moore (2010), Fitoplankton ve Güney Okyanusunda ışık sınırlaması: Yüksek besinli, yüksek klorofil alanlarından öğrenme, J. Geophys. Res., 115, C02015, doi: 10.1029 / 2009JC005361
  4. ^ a b Hassler, C. S .; Sinoir, M .; Clementson, L. A .; Butler, E.C.V. (2012). "2007 Austral Yazında Güney Okyanusunda Mikrobesinler ve Fitoplankton Arasındaki Bağlantıyı Keşfetmek". Mikrobiyolojide Sınırlar. 3: 202. doi:10.3389 / fmicb.2012.00202. PMC  3392650. PMID  22787456.
  5. ^ a b c Martin, John (1992). Denizde birincil üretkenlik ve biyojeokimyasal döngüler. Springer ABD. s. 122–137.
  6. ^ a b c d e f g h ben j k Martin, John; Gordon, Michael; Fitzwater, Steve; Broenkow, William W. (1989). "VERTEX: Alaska Körfezi'nde fitoplankton / demir çalışmaları". Derin Deniz Araştırmaları Bölüm A: Oşinografik Araştırma Raporları. 35 (6): 649–680. Bibcode:1989DSRA ... 36..649M. doi:10.1016/0198-0149(89)90144-1.
  7. ^ a b c d Miller, Charles B .; Wheeler, Patricia A. (2012). Biyolojik oşinografi (2. baskı). Chichester, Batı Sussex: John Wiley and Sons, Ltd. s. 49-62. ISBN  9781444333015. OCLC  794619582.
  8. ^ Redfield, A.C .; Ketchum, G.H .; Richards, F.A. (1963). "Organizmaların deniz suyunun bileşimi üzerindeki etkisi". Hill'de, M.N. (ed.). Deniz. New York: Wiley-Interscience. s. 26–77.
  9. ^ Werner, Stumm (2013). Su Kimyası: Doğal Sularda Kimyasal Denge ve Oranlar. Morgan, James J. (3. baskı). Hoboken: Wiley. ISBN  9780471673033. OCLC  863203908.
  10. ^ a b "Üç yüksek besinli, düşük klorofil (HNLC) bölgesinde silisik asit ve nitrat alım kinetiği üzerindeki demir ve çinko etkileri (PDF İndirilebilir)". Araştırma kapısı. Alındı 2017-11-03.
  11. ^ a b c Anderson, M. A .; Morel, F. M. M .; Guillard, R.R.L. (1978-11-02). "Düşük çinko iyonu aktivitesi ile bir kıyı diyatomunun büyüme sınırlaması". Doğa. 276 (5683): 70–71. Bibcode:1978Natur.276 ... 70A. doi:10.1038 / 276070a0.
  12. ^ a b c De La Rocha, Christina L .; Hutchins, David A .; Brzezinski, Mark A .; Zhang, Yaohong (2000). "Demir ve çinko eksikliğinin diatomlar yoluyla element bileşimi ve silika üretimi üzerindeki etkileri". Deniz Ekolojisi İlerleme Serisi. 195: 71–79. Bibcode:2000MEPS..195 ... 71D. doi:10.3354 / meps195071. JSTOR  24855011.
  13. ^ Dugdale, Richard C .; Wilkerson, Frances P .; Minas, Hans J. (1995-05-01). "Yeni üretimi teşvik etmede silikat pompanın rolü". Derin Deniz Araştırmaları Bölüm I: Oşinografik Araştırma Makaleleri. 42 (5): 697–719. Bibcode:1995DSRI ... 42..697D. doi:10.1016 / 0967-0637 (95) 00015-X.
  14. ^ a b c d Dugdale, Richard C .; Wilkerson, Frances P. (1998-01-15). "Ekvator Pasifik yükselmesinde yeni üretimin silikat düzenlemesi". Doğa. 391 (6664): 270–273. Bibcode:1998Natur.391..270D. doi:10.1038/34630.
  15. ^ Cullen, John J .; Lewis, Marlon R .; Davis, Curtiss O .; Barber, Richard T. (1992-01-15). "Fotosentetik özellikler ve tahmini büyüme oranları, otlatmanın ekvator Pasifik'teki birincil üretimin yakın kontrolü olduğunu gösteriyor". Jeofizik Araştırmalar Dergisi: Okyanuslar. 97 (C1): 639–654. Bibcode:1992JGR .... 97..639C. doi:10.1029 / 91JC01320. ISSN  2156-2202.
  16. ^ Landry, M.R .; Constantinou, J .; Latasa, M .; Brown, S. L .; Bidigare, R. R .; Ondrusek, M. E. (2000-08-09). "Doğu ekvatoral Pasifik'te demir gübrelemesine biyolojik tepki (IronEx II). III. Fitoplankton büyümesi ve mikrozooplankton otlatmanın dinamikleri". Deniz Ekolojisi İlerleme Serisi. 201: 57–72. Bibcode:2000MEPS..201 ... 57L. doi:10.3354 / meps201057.
  17. ^ s.15 Oeste, Franz Dietrich; Richter, Renaud de; Ming, Tingzhen; Caillol, Sylvain (2017): Doğal toz iklim kontrolünü taklit ederek iklim mühendisliği. Demir tuzu aerosol yöntemi. In: Earth Syst. Dinam. 8 (1), S. 1-54. DOI: 10.5194 / esd-8-1-2017
  18. ^ a b c "Wiley: Biyolojik Oşinografi, 2. baskı - Charles B. Miller, Patricia A. Wheeler". www.wiley.com. Alındı 2017-11-11.
  19. ^ a b Boyd, P.W .; Mackie, D.S .; Hunter, K.A. (2010). "Yüzey okyanusuna aerosol demir birikimi - Demir tedarikinin modları ve biyolojik tepkiler". Deniz Kimyası. 120 (1–4): 128–143. doi:10.1016 / j.marchem.2009.01.008.
  20. ^ Hansard, S. P .; Landing, W. M .; Önlemler, C. I .; Voelker, B.M. (2009). "Pasifik Okyanusunda çözünmüş demir (II): PO2 ve P16N CLIVAR / CO 2 tekrarlı hidrografi keşiflerinden alınan ölçümler". Derin Deniz Araştırmaları Bölüm I: Oşinografik Araştırma Makaleleri. 56 (7): 1117–1129. Bibcode:2009DSRI ... 56.1117H. doi:10.1016 / j.dsr.2009.03.006.
  21. ^ Lam, Phoebe J .; Bishop, James K. B. (2008/04/01). "Kıta kenarı, HNLC Kuzey Pasifik Okyanusu için önemli bir demir kaynağıdır" (PDF). Jeofizik Araştırma Mektupları. 35 (7): L07608. Bibcode:2008GeoRL..35.7608L. doi:10.1029 / 2008gl033294. hdl:1912/3359. ISSN  1944-8007.
  22. ^ a b Tyrrell, T .; Merico, A .; Waniek, J. J .; Wong, C. S .; Metzl, N .; Whitney, F. (2005-12-01). "Deniz tabanı derinliğinin yüksek nitratlı, düşük klorofil (HNLC) bölgelerindeki fitoplankton patlamaları üzerindeki etkisi". Jeofizik Araştırma Dergisi: Biyojeoloji. 110 (G2): G02007. Bibcode:2005JGRG..110.2007T. doi:10.1029 / 2005jg000041. ISSN  2156-2202.
  23. ^ a b Langmann, B .; Zakšek, K .; Hort, M .; Duggen, S. (2010). "Yüzey okyanusu için gübre olarak volkanik kül". Atmosferik Kimya ve Fizik. 10 (8): 3891–3899. doi:10.5194 / acp-10-3891-2010.
  24. ^ a b Pondaven, P .; Ruiz-Pino, D .; Druon, J.N .; Fravalo, C .; Tréguer, P. (1999). "Yüksek besinli, düşük klorofil sistemlerinde (Güney Okyanusu ve Kuzey Pasifik) silikon ve nitrojen biyojeokimyasal döngülerini kontrol eden faktörler: Mezotrofik sistemle (Kuzey Atlantik) karşılaştırma". Derin Deniz Araştırmaları Bölüm I: Oşinografik Araştırma Makaleleri. 46 (11): 1923–1968. Bibcode:1999DSRI ... 46.1923P. doi:10.1016 / s0967-0637 (99) 00033-3.
  25. ^ Chavez, F P. ve J R Toggweiler, 1995: Küresel yeni üretimin fiziksel tahminleri: Yükselen katkı İçinde Okyanusta Upwelling Üzerine Dahlem Çalıştayı: Modern Süreçler ve Eski Kayıtlar, Chichester, İngiltere, John Wiley & Sons, 313-320.
  26. ^ Eppley, R. W .; Renger, E.H. (1992-01-15). "Mart 1988'de ekvatoral Pasifik'te 150 ° W boyunca plankton tarafından nitrat kullanımı". Jeofizik Araştırmalar Dergisi: Okyanuslar. 97 (C1): 663–668. Bibcode:1992JGR .... 97..663E. doi:10.1029 / 91JC01271. ISSN  2156-2202.
  27. ^ a b c d e Winckler, Gisela; Anderson, Robert F .; Jaccard, Samuel L .; Marcantonio, Franco (2016-05-31). "Toz değil okyanus dinamikleri, son 500.000 yılda ekvator Pasifik verimliliğini kontrol etti". Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı. 113 (22): 6119–6124. Bibcode:2016PNAS..113.6119W. doi:10.1073 / pnas.1600616113. ISSN  0027-8424. PMC  4896667. PMID  27185933.
  28. ^ a b c Landry, Michael R .; Selph, Karen E .; Taylor, Andrew G .; Décima, Moira; Balch, William M .; Bidigare, Robert R. (2011-02-01). "HNLC ekvatoral Pasifik'te fitoplankton büyümesi, otlatma ve üretim dengeleri". Derin Deniz Araştırmaları Bölüm II: Oşinografide Güncel Çalışmalar. Ekvator Pasifik'te Plankton Dinamiği ve Karbon Döngüsü. 58 (3): 524–535. Bibcode:2011DSRII..58..524L. doi:10.1016 / j.dsr2.2010.08.011.
  29. ^ Chisholm, S. W. ve Morel, F. M. (1991). Açık denizin besin yönünden zengin alanlarında fitoplankton üretimini ne kontrol eder?
  30. ^ Pollard, Raymond; Tréguer, Paul; Jane (2006) okuyun. "Güney Okyanusu'ndaki besin maddelerinin miktarının belirlenmesi". Jeofizik Araştırmalar Dergisi. 111 (C5): C05011. Bibcode:2006JGRC..111.5011P. doi:10.1029 / 2005JC003076.
  31. ^ Morrison, Adele K .; Frölicher, Thomas L .; Sarmiento, Jorge L. (2015). "Güney Okyanusunda Yüzeye Çıkmak". Bugün Fizik. 68 (1): 27–32. Bibcode:2015PhT .... 68a..27M. doi:10.1063 / PT.3.2654.
  32. ^ Sañudo-Wilhelmy, S. ve A. R. Flegal (2003), Sahra tozunun Güney Okyanusu'nun kimyasal bileşimi üzerindeki potansiyel etkisi, Geochem. Geophys. Geosyst., 4, 1063, doi: 10.1029 / 2003GC000507, 7
  33. ^ de Baar, Hein J. W .; Boyd, Philip W .; Coale, Kenneth H .; Landry, Michael R .; Tsuda, Atsushi; Assmy, Philipp; Bakker, Dorothee C. E .; Bozec, Yann; Berber Richard T. (2005-09-01). "Demir gübreleme deneylerinin sentezi: Aydınlanma Çağında Demir Çağı'ndan" (PDF). Jeofizik Araştırmalar Dergisi: Okyanuslar. 110 (C9): C09S16. Bibcode:2005JGRC..110.9S16D. doi:10.1029 / 2004jc002601. hdl:1912/3541. ISSN  2156-2202.
  34. ^ Martin, John H .; Gordon, R. Michael; Fitzwater Steve E. (1990-05-10). "Antarktika sularında demir". Doğa. 345 (6271): 156–158. Bibcode:1990Natur.345..156M. doi:10.1038 / 345156a0. ISSN  1476-4687.
  35. ^ Pollard, R., Sanders, R., Lucas, M., Statham, P., 2007. Crozet doğal demir oluşumu ve ihracat deneyi (CROZEX). Deep-Sea Res. II: Üst. Damızlık. Oceanogr. 54 (18–20), 1905–1914
  36. ^ Blain, S., Quéguiner, B., Trull, T.W., 2008. Doğal demir gübreleme deneyi KEOPS (KErguelen Ocean and Plateau Comparison Study): bir genel bakış. Deep-Sea Res. II 55, 559–565
  37. ^ a b c Charette, Matt; Sanders, Richard; Zhou, Meng (2011). "Güney Okyanusu doğal demir gübrelemesi" (PDF). Derin Deniz Araştırmaları Bölüm II. 90: 283.
  38. ^ Venables, Hugh; Moore, C. Mark (2010-02-01). "Güney Okyanusunda fitoplankton ve ışık sınırlaması: Besin değeri yüksek, klorofil seviyesi yüksek alanlardan öğrenme". Jeofizik Araştırmalar Dergisi: Okyanuslar. 115 (C2): C02015. Bibcode:2010JGRC..115.2015V. doi:10.1029 / 2009JC005361. ISSN  2156-2202.
  39. ^ a b Liggett, Daniela, Bryan Storey, Yvonne Cook ve Veronika Meduna, editörler. Son kıtayı keşfetmek: Antarktika'ya giriş. Springer, 2015.
  40. ^ a b Charette, Matt; Sanders, Richard; Zhou, Meng (2011). "Güney Okyanusu doğal demir gübrelemesi" (PDF). Derin Deniz Araştırmaları Bölüm II. 90: 283.
  41. ^ a b c d Martin, J.H .; Coale, K.H .; Johnson, K.S .; Fitzwater, S.E .; Gordon, R.M .; Tanner, S.J .; Hunter, C.N .; Elrod, V.A .; Nowicki, J.L. (Eylül 1994). "Ekvator Pasifik Okyanusu ekosistemindeki demir hipotezini test etmek". Doğa. 371 (6493): 123–129. Bibcode:1994Natur.371..123M. doi:10.1038 / 371123a0. hdl:10945/43402.
  42. ^ a b c d e Fujii, Masahiko; Yoshie, Naoki; Yamanaka, Yasuhiro; Chai, Fei (2005). "Simulated biogeochemical responses to iron enrichments in three high nutrient, low chlorophyll (HNLC) regions". Oşinografide İlerleme. 64 (2–4): 307–324. Bibcode:2005PrOce..64..307F. doi:10.1016/j.pocean.2005.02.017.
  43. ^ a b c d e Edwards, Andrew M.; Platt, Trevor; Sathyendranath, Shubha (2004). "The high-nutrient, low-chlorophyll regime of the ocean: limits on biomass and nitrate before and after iron enrichment". Ekolojik Modelleme. 171 (1–2): 103–125. doi:10.1016/j.ecolmodel.2003.06.001.
  44. ^ a b c d Behrenfeld, Michael J. (10 October 1996). "Confirmation of iron limitation of phytoplankton photosynthesis in the equatorial Pacific Ocean". Doğa. 383 (6600): 508–511. Bibcode:1996Natur.383..508B. doi:10.1038/383508a0.
  45. ^ Martin, John H .; Fitzwater, Steve E.; Gordon, R. Michael (1990-03-01). "Iron deficiency limits phytoplankton growth in Antarctic waters". Küresel Biyojeokimyasal Çevrimler. 4 (1): 5–12. Bibcode:1990GBioC...4....5M. doi:10.1029/gb004i001p00005. ISSN  1944-9224.
  46. ^ a b c "IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change". www.ipcc.ch. Alındı 2017-11-03.
  47. ^ Lam, Phoebe J.; Tortell, Philippe D.; Morel, Francois M.M. (Mart 2001). "Differential effects of iron additions on organic and inorganic carbon production by phytoplankton". Limnoloji ve Oşinografi. 46 (5): 1199–1202. Bibcode:2001LimOc..46.1199L. doi:10.4319/lo.2001.46.5.1199.
  48. ^ a b c d Trick, Charles G.; Bill, Brian D.; Cochlan, William P.; Wells, Mark L.; Trainer, Vera L.; Pickell, Lisa D. (2010-03-30). "Iron enrichment stimulates toxic diatom production in high-nitrate, low-chlorophyll areas". Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı. 107 (13): 5887–5892. Bibcode:2010PNAS..107.5887T. doi:10.1073/pnas.0910579107. ISSN  0027-8424. PMC  2851856. PMID  20231473.
  49. ^ a b c Tsuda, Atsushi; Takeda; Saito; Nishioka (July 2007). "Evidence for the grazing hypothesis: grazing reduces phytoplankton responses of the HNLC ecosystem to iron enrichment in the Western Subarctic Pacific (SEEDS II)". Oşinografi Dergisi. 63 (6): 983–994. doi:10.1007/s10872-007-0082-x.
  50. ^ a b Mioni, Cécile E.; Handy, Sara M.; Ellwood, Michael J.; Twiss, Michael R.; McKay, R. Michael L.; Boyd, Philip W .; Wilhelm, Steven W. (2005-12-01). "Tracking changes in bioavailable Fe within high-nitrate low-chlorophyll oceanic waters: A first estimate using a heterotrophic bacterial bioreporter". Küresel Biyojeokimyasal Çevrimler. 19 (4): GB4S25. Bibcode:2005GBioC..19.4S25M. doi:10.1029/2005gb002476. ISSN  1944-9224.
  51. ^ a b Pitchford, Jonathan William; Brindley, John (1999). "Iron limitation, grazing pressure and oceanic high nutrient-low chlorophyll (HNLC) regions". Plankton Araştırma Dergisi. 21 (3): 525–547. doi:10.1093/plankt/21.3.525.
  52. ^ Jickells, T. D.; An, Z. S.; Andersen, K. K .; Baker, A. R.; Bergametti, G.; Brooks, N.; Cao, J. J.; Boyd, P. W.; Duce, R. A. (2005-04-01). "Global Iron Connections Between Desert Dust, Ocean Biogeochemistry, and Climate". Bilim. 308 (5718): 67–71. Bibcode:2005Sci...308...67J. CiteSeerX  10.1.1.686.1063. doi:10.1126/science.1105959. ISSN  0036-8075. PMID  15802595.
  53. ^ Behrenfeld, Michael J .; Kolber, Zbigniew S. (5 February 1999). "Widespread iron limitation of phytoplankton in the South Pacific Ocean". Bilim. 283 (5403): 840–843. Bibcode:1999Sci...283..840B. doi:10.1126/science.283.5403.840. PMID  9933166.
  54. ^ Wagener, Thibaut; Guieu, Cécile; Losno, Rémi; Bonnet, Sophie; Mahowald, Natalie (2008-06-01). "Revisiting atmospheric dust export to the Southern Hemisphere ocean: Biogeochemical implications". Küresel Biyojeokimyasal Çevrimler. 22 (2): GB2006. Bibcode:2008GBioC..22.2006W. doi:10.1029/2007gb002984. ISSN  1944-9224.
  55. ^ Walsh, John J. (1976-01-01). "Herbivory as a factor in patterns of nutrient utilization in the sea1". Limnoloji ve Oşinografi. 21 (1): 1–13. Bibcode:1976LimOc..21....1W. doi:10.4319/lo.1976.21.1.0001. ISSN  1939-5590.
  56. ^ a b c d Frost, Bruce W. (1991). "The role of grazing in nutrient-rich areas of the open sea". Limnoloji ve Oşinografi. 38 (8): 1616–1630. Bibcode:1991LimOc..36.1616F. doi:10.4319/lo.1991.36.8.1616.
  57. ^ Minas, Hans Joachim; Minas, Monique (1992). "Net community production in "High Nutrient-Low Chlorophyll" waters of the tropical and Antarctic Oceans: grazing vs iron hypothesis". Oceanologica Açta. 15 (2): 145–162.
  58. ^ Frost, B.W. (July 27, 1987). "Grazing control of phytoplankton stock in the open subarctic Pacific Ocean: a model assessing the role of mesozooplankton, particularly the large calanoid copepods Neocalanus spp". Deniz Ekolojisi İlerleme Serisi. 39: 49–68. Bibcode:1987MEPS...39...49F. doi:10.3354/meps039049.
  59. ^ Behrenfeld, Michael J .; Bale, Anthony J.; Kolber, Zbigniew S.; Aiken, James; Falkowski, Paul G. (October 1996). "Confirmation of iron limitation of phytoplankton photosynthesis in the equatorial Pacific Ocean". Doğa. 383 (6600): 508–511. Bibcode:1996Natur.383..508B. doi:10.1038/383508a0.
  60. ^ a b c Zeebe, R. E.; Archer, D. (2005-05-01). "Feasibility of ocean fertilization and its impact on future atmospheric CO2 levels". Jeofizik Araştırma Mektupları. 32 (9): L09703. Bibcode:2005GeoRL..32.9703Z. doi:10.1029/2005gl022449. ISSN  1944-8007.
  61. ^ a b c d e "Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007". www.ipcc.ch. Alındı 2017-11-03.
  62. ^ Waller, Rhian (18 October 2012). "Iron Fertilization: Savoir to Climate Change or Ocean Dumping?". National Geographic. Alındı 20 Ekim 2017.
  63. ^ Boyd, Philip W .; Hukuk, Cliff S .; Wong, C.S.; Nojiri, Yukihiro; Tsuda, Atsushi; Levasseur, Maurice; Takeda, Shigenobu; Rivkin, Richard; Harrison, Paul J. (2004-03-17). "The decline and fate of an iron-induced subarctic phytoplankton bloom". Doğa. 428 (6982): 549–553. Bibcode:2004Natur.428..549B. doi:10.1038/nature02437. ISSN  1476-4687. PMID  15058302.
  64. ^ Cao, Long; Caldeira, Ken (2010-03-01). "Can ocean iron fertilization mitigate ocean acidification?". İklim değişikliği. 99 (1–2): 303–311. Bibcode:2010ClCh...99..303C. doi:10.1007/s10584-010-9799-4. ISSN  0165-0009.