Pengaruh Kandungan Silika Diatom terhadap Copepod Grazing, Pertumbuhan dan Reproduksi

Pengaruh Kandungan Silika Diatom terhadap Copepod Grazing, Pertumbuhan dan Reproduksi

Diatom sering menjadi sumber makanan utama untuk zooplankton dan berkontribusi signifikan terhadap fluks POC vertikal melalui tenggelamnya sel-sel mati, agregat dan pelet tinja zooplankton. Kandungan silika di dalam diatom bervariasi antara spesies yang berbeda dan dalam spesies yang tumbuh di bawah kondisi lingkungan dan status fisiologis yang berbeda. Namun, sampai saat ini belum ada penelitian tentang pengaruh kandungan silika diatom terhadap penggembalaan, pertumbuhan dan reproduksi zooplankton. 

Kami melakukan serangkaian percobaan menggunakan diatom Thalassiosira weissflogii dengan kandungan silika berbeda yang dicapai dengan pertumbuhan di bawah cahaya tinggi dan rendah dan sel-sel ini diumpankan ke copepoda, Parvocalanus crassirostris. Hasil kami menunjukkan bahwa copepoda ini sangat menyukai sel dengan kandungan silika rendah daripada sel yang mengandung silika tinggi, dengan tingkat konsumsi pada diatom silika rendah menjadi 2-3 kali lebih tinggi daripada diatom silika tinggi. 

Tingkat produksi pelet tinja secara signifikan lebih tinggi untuk copepoda yang memakan sel-sel yang sangat silisifikasi. Selanjutnya, tingkat pertumbuhan copepoda (diukur sebagai peningkatan berat basah), tingkat produksi telur dan keberhasilan penetasan semuanya sangat terganggu di bawah diet diatom silika tinggi. P. crassirostris betina yang diberi pakan diatom silika rendah menghasilkan rata-rata 90 telur selama inkubasi 1 hari, sedangkan yang diberi pakan diatom silika tinggi hanya menghasilkan 11 telur per hari. 

Demikian pula, keberhasilan penetasan selama periode 3 hari adalah 82 ± 17 dan 23 ± 36% untuk perlakuan diatom silika rendah dan tinggi, masing-masing, dengan nol keberhasilan diamati pada ~ 65% betina yang memakan diatom Si tinggi. Temuan kami memiliki implikasi ekologis yang penting untuk pompa biologis dan dapat mengubah pandangan kami sebelumnya tentang peran diatom dalam jaring makanan planktonik dan peran tingkat silisifikasi dalam mengendalikan jumlah fluks POC ke perairan yang lebih dalam.

Kata Pengantar

Penyerapan karbon oleh fitoplankton laut, dan ekspornya sebagai bahan organik ke bagian dalam laut (yaitu, "pompa biologis"), menurunkan tekanan parsial karbon dioksida (pCO2) di laut bagian atas dan memfasilitasi fluks difusi ke bawah atmosfer. CO2. Di antara berbagai kelompok fitoplankton, diatom adalah salah satu yang paling penting; mereka menghasilkan karbon organik sebanyak gabungan semua hutan hujan terestrial (Nelson et al., 1995; Field et al., 1998). Namun, tidak seperti banyak karbon yang dihasilkan oleh pohon, karbon organik yang dihasilkan oleh diatom dikonsumsi dengan cepat dan berfungsi sebagai sumber makanan dan energi untuk jaring makanan laut. Diatom mendominasi fluks ekspor karbon dan berkontribusi signifikan terhadap penyerapan jangka panjang CO2 atmosfer di interior laut (Smetacek, 1999).

Diatom adalah kelompok fitoplankton yang paling beragam, mulai dari ukuran beberapa mikrometer hingga beberapa milimeter dan ada baik sebagai sel tunggal atau rantai sel (Kooistra et al., 2007). Diatom cenderung mendominasi komunitas fitoplankton di daerah pesisir dan upwelling yang tercampur dengan baik, serta di sepanjang tepi es laut, di mana cukup cahaya, nitrogen anorganik, fosfor, silikat, dan elemen jejak tersedia untuk mempertahankan pertumbuhannya (Armbrust, 2009). 

Mereka membentuk mekar musim semi di laut beriklim sedang dan kutub dan setelah masukan besi buatan atau alami di daerah klorofil rendah nitrat tinggi (HNLC) (Ducklow dan Harris, 1993; Boyd et al., 2007). Mekar diatom juga diamati di pusaran skala meso dan sub-skala di lautan oligotrofik, yang memainkan peran yang sangat penting dalam membawa nutrisi dari perairan dalam yang kaya nutrisi ke lapisan eufotik (Benitez-Nelson et al., 2007; Benitez-Nelson dan McGillicuddy , 2008). Analisis pigmen dan mikroskopis sampel setelah berlalunya siklon Lee Hawaii mengungkapkan bahwa mekar di dalam pusaran didominasi oleh diatom besar dan mereka menyumbang hampir 85% dari total biomassa fitoplankton (Brown et al., 2008; Rii et al. , 2008).

Semua diatom memiliki dinding sel silika (frustula) yang terbuat dari asam silikat terpolimerisasi (silika biogenik, bSi), tetapi ada variasi yang cukup besar dalam kandungan Si di antara spesies yang berbeda (Parsons et al., 1961; Harrison et al., 1977; Paasche, 1980; Brzezinski, 1985; Conley dkk., 1989). Dalam spesies tertentu, kandungan bSi dapat bervariasi hingga urutan besarnya (Taylor, 1985; Claquin et al., 2002) dan merupakan fungsi dari ukuran sel (Paasche, 1973; Durbin, 1977) siklus sel (Brzezinski et al., 1990) atau reproduksi seksual (Harrison et al., 1977; D'Alelio et al., 2010), serta karena faktor eksternal, seperti cahaya, suhu, salinitas, nutrisi, dan jejak logam (Furnas , 1978; Martin-Jézéquel et al., 2000; Claquin et al., 2002; Vrieling et al., 2007). Misalnya, Saito dan Tsuda (2003) melaporkan bahwa diatom di wilayah Oyashio di lepas pantai timur Jepang, meningkatkan rasio Si:N (yaitu, kandungan Si) selama mekar musim semi, mungkin karena pertumbuhan yang lambat yang disebabkan oleh keterbatasan cahaya. dihasilkan dari self-shading karena jumlah sel yang tinggi selama mekar.

Salah satu aspek penting dalam rantai makanan diatom-copepoda yang belum diselidiki adalah apakah variasi tingkat silisifikasi diatom mempengaruhi konsumsi oleh copepoda dan implikasi biologis, fisiologis dan biogeokimia berikutnya untuk fluks karbon ke kedalaman. Sementara satu penelitian baru-baru ini (Pondaven et al., 2007) menunjukkan peningkatan silisifikasi dinding sel diatom yang disebabkan oleh penggembalaan, yang dapat dilihat sebagai reaksi adaptif terhadap tekanan penggembalaan yang tinggi, tidak ada penelitian langsung tentang efek sebaliknya, yaitu, bagaimana diatom dengan kandungan silika yang berbeda mempengaruhi penggembalaan copepoda. Smetacek (1999), dan lain-lain (misalnya, Raven dan Waite, 2004) berspekulasi bahwa cangkang tebal akan mengurangi jumlah penggembala yang mampu memakan diatom, tetapi sejauh ini tidak ada dukungan eksperimental langsung yang dilaporkan.

Tujuan kami adalah untuk menguji hipotesis bahwa kandungan silika dari diatom mempengaruhi makan copepoda, dan akibatnya pertumbuhan dan reproduksi mereka. Untuk mengecualikan faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi selektivitas makan zooplankton, seperti ukuran sel, kami menggunakan spesies diatom tunggal, Thalassiosira weissflogii, dengan kandungan silika tinggi dan rendah yang dicapai dengan pertumbuhan di bawah cahaya rendah dan tinggi dan copepoda calanoid, Parvocalanus crassirostris, untuk menyelidiki bagaimana copepoda merespons diatom dengan kandungan silika seluler yang berbeda.

Bahan dan metode

Membudayakan T. weissflogii untuk Menghasilkan Konten bSi yang Berbeda

Awalnya, kami mencoba untuk menghasilkan sel T. weissflogii bSi rendah dan tinggi dengan menumbuhkannya di media Si penuh (f/2) dan Si habis (f/2-Si), tetapi ternyata tidak ada perbedaan signifikan dalam konten Si (data tidak ditampilkan). Kami kemudian menggunakan tingkat cahaya yang berbeda untuk menghasilkan sel yang tumbuh cepat dan lambat yang menghasilkan T. weissflogii dengan kandungan silika yang berbeda. Kultur dipertahankan dalam medium f/2 pada 23,5°C dan siklus 14:10 L:D di bawah empat intensitas cahaya yang berbeda (17, 66, 116, dan 199 mol foton m−2 s−1; diukur dengan Biospherical Instruments Inc. Model # QSL-100 light meter) dicapai dengan menggunakan penyaringan kepadatan netral dan menyesuaikan jarak dari sumber cahaya. Kultur diaklimatisasi dengan intensitas cahaya setidaknya selama 5 pembelahan sel sebelum percobaan dimulai. 

Konsentrasi sel dipantau setiap hari dan volume sel ditentukan pada akhir percobaan menggunakan Coulter Counter (Beckman Coulter, Z2 Coulter Particle Count dan Size Analyzer). Duplikat 20 ml sampel diambil setiap hari (setiap 2 hari untuk kultur pada tingkat cahaya terendah karena tumbuh jauh lebih lambat) untuk analisis silika biogenik. bSi diukur pada hari ke-6 setelah dipindahkan ke medium baru untuk tingkat cahaya terendah dan pada hari ke-4 untuk 3 tingkat cahaya yang tersisa. Berdasarkan data bSi, kultur dengan 116 dan 17 mol foton m−2 s−1 digunakan untuk percobaan penggembalaan lebih lanjut dan selanjutnya disebut sebagai sel cahaya tinggi dan rendah. Kandungan karbon dan nitrogen seluler juga diukur untuk diatom yang tumbuh di bawah cahaya tinggi dan rendah dengan menyaring 20-30 ml kultur ke filter GF/C pra-pembakaran, dan karbon organik partikulat dan nitrogen ditentukan dengan model Perkin Elmer 2400 CHNS elemental penganalisis.

LAYANAN ADY WATER

Jual zeolit untuk filter air jenis Batu, Pasir, dan Tepung. Kemasan zeolit per karung 20 kilogram dan eceran 4 kilogram. Sudah suplai zeolit ke industri Food and Beverage, berbagai BUMN, kebutuhan softener (Pelunak Air / Pengurang Kesadahan Air) rumah tangga. Ready Stock, kemampuan suplai hingga puluhan ton rutin per bulan

Jual karbon aktif dengan merek import: HAYCARB, JACOBI, CALGON, dan NORIT. Merek karbon aktif lokal: KARBON AKTIF ADY WATER. Kemasan karbon aktif 25 kg per karung untuk karbon import, untuk karbon lokal 25 kg per karung dan 20 kg per karung. Menyediakan karbon aktif lokal eceran kiloan, untuk import tidak eceran. Fungsi karbon aktif untuk filter air bersih, filter air minum, filter air aquarium, filter air kolam, filter air proses industri, filter air lingkungan, dekolorisasi, gula rafinasi, pemulihan emas (gold recovery), menghilangkan klorin, bau pada air, dll.

Jual silica gel minimal pembelian 1 kg. Ukuran sachet silica gel yang dijual 1 gram, 2 gram, 5 gram, 10 gram, 25 gram, 50 gram, 100 gram, 250 gram, 500 gram, 1 kilogram. Jual silica gel curah per karung 25 kilogram. Sudah suplai silica gel untuk kebutuhan bandara, industri sepatu, makanan (FOOD GRADE), gas separasi / kromatografi kolom, aquarium, kebutuhan pribadi, dll

Nomor WA Sales Yang Mudah Dihubungi

Senang dapat membantu Anda, Semoga kami dapat segera menyelesaikan masalah air yang sedang Anda hadapi. Terimakasih

1. Ghani 0821 2742 4060

2. Yanuar 0812 2165 4304

3. Rusmana 0821 2742 3050

4. Fajri 0821 4000 2080

5. Kartiko 0812 2445 1004

6. Andri 0812 1121 7411

Alamat kantor/gudang Ady Water yang bisa dikunjungi langsung. 

Silahkan Bapak/Ibu mengunjungi alamat kantor/gudang kami. Kami akan melayani Anda dengan senang hati dan semoga dapat membantu masalah air yang sedang Anda hadapi. 

1. Alamat Bandung:

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

2. Alamat Jakarta Timur

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

3. Alamat Jakarta Barat

Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480

Katalog Ady Water

http://bit.ly/KatalogAdyWater