CO-,2-濃度和陽光紫外輻射變化對珊瑚藻生理生化的影響.pdf

1、人類活動導(dǎo)致的大氣CO2濃度升高和由此引起的全球變暖以及海洋酸化對海洋鈣化生物的影響越來越引起人們的重視；同時由于臭氧層減少引起的陽光紫外B 輻射(UVB，280–315 nm)增加也引起了人們的廣泛關(guān)注。鈣化藻類，作為造礁生物的一種在海洋碳循環(huán)中起著重要的作用；然而，迄今對鈣化藻類對海洋酸化及紫外輻射的響應(yīng)尚缺乏認(rèn)識。
　　 為此，本論文選擇珊瑚藻類的無柄珊瑚藻(Corallina sessilis)為材料，探討了其對海洋酸化

2、(高CO2/低pH)及陽光紫外輻射(UVR, 280–400 nm)的生理響應(yīng)，并研究了UVR 和酸化的耦合效應(yīng)，主要結(jié)果如下：
　　 在提高CO2 濃度(1000 ppmv)，改變海水碳酸鹽系統(tǒng)(pCO2 升高，pH 下降)的條件下，該藻的鈣化量顯著下降，且生長受到抑制。UVR 對光合及鈣化的影響，在高CO2 濃度(1000 ppmv)下，與對照(380 ppmv)相比明顯增大。UVR 在抑制藻體的生長、光合及鈣化作用的同時，

3、降低了光合色素(Chl.a 和PE)的含量，這種負(fù)面效應(yīng)，在酸化狀態(tài)下明顯增大。該結(jié)果說明，海洋酸化會增加UVR 對細(xì)胞的損傷作用。另外，通過進(jìn)一步研究細(xì)胞抵御UVR 的機制，發(fā)現(xiàn)在酸化狀態(tài)下紫外吸收物質(zhì)和類胡蘿卜素的含量增加。
　　 另外，藻體鈣化量(PIC)與有機物(POC)的比例，影響其對UVR 的生理響應(yīng)。當(dāng)藻體PIC/POC 比值較高時，光合能力和鈣化能力較強，UVR 對光合導(dǎo)致的抑制率較小，顯示了PIC 的保護(hù)作用。

4、當(dāng)PIC/POC 比值較低時，藻體的生長、光合和鈣化作用都受到了UVR 較大的抑制，此時紫外吸收物質(zhì)含量較高，顯示了藻體犧牲生長增加UVR 防御的一種策略。
　　 在以上結(jié)果的基礎(chǔ)上，通過漸進(jìn)式提高CO2 濃度(150、380、800 和1000 ppmv)，驗證了海水逐步酸化的生態(tài)效應(yīng)。與150 ppmv CO2 相比，在380 ppmv 下藻體的光合放氧與鈣化速率均有升高，而進(jìn)一步的CO2 濃度升高又導(dǎo)致光合放氧和鈣化速率的