来自墨西哥湾流的各种浮游生物图像 信贷:最上面一行——迈克尔·波义耳;最下面一排-凯伦·奥斯本

史密码 - 海湾流的浮游多样性

介绍

海洋门户团队

强大的海洋电流,海湾溪流,沿着美国东海岸和北方大西洋向北北向北运输墨西哥湾的温暖海水,营养和生物。生活在这种移动的水中的海洋动物的运动 - 能够影响重要的商业物种和大气与海洋之间的营养循环。

Streamcode是史密森尼国家自然历史博物馆,无脊椎科学系和佛罗里达州堡垒堡垒海洋驻地的生活历史计划的联合项目。该项目汇集了许多领域的研究人员,以研究海湾流中发现的生活多样性。在2017年和2018年,佛罗里达州海岸的四次探险将允许团队收集海湾流浮游生物。然后,使用切削刃技术来图像和基因表征他们所发现的微小生物,科学家团队将更好地了解海湾流中的生活以及气候变化如何影响系统。

目前的研究

海湾流是什么?

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罗伯特博伊德,史密森尼亚

我们的海洋含有浮游动物形式的无数形式的动物。就像地球上的每个其他栖息地一样,生活在这里的大多数动物都很小,生长和死亡,并且被发现在海洋表面和海底之间的某处游泳或漂浮。

浮游动物可分为两类:半浮游动物(meroplankton)和全浮游动物(holoplankton),前者只在水柱中度过其生命周期的一部分,后者在水柱中度过其整个生命。这两类浮游生物在大型海洋物种的生存中扮演着极其重要的角色,如鱼类和哺乳动物,并驱动着大型动物的运动。浮游生物的多样性对于极其复杂的食物网也是至关重要的,这个食物网驱动营养从海洋到大气的循环,以及由被称为浮游植物的微小植物提供的类似海洋的氧气提供的基本服务,以及海洋中的碳汇。墨西哥湾流也是海洋动物幼体分布的主要通道,为北美东海岸和北欧的沿海海洋群落提供源源不断的新鲜的下一代海洋动物。

The seafloor, nearshore and surface animals of the ocean are relatively well known to us, while the animals living offshore in the midwater are not as well studied because it is much harder to get to them, they are delicate, can’t survive much handling, and many are very small. New microscopy techniques allow us to study the details of their anatomy, both inside and out, to understand how they work. Ever-developing genetic techniques allow us to match early life stages to adults, quickly determine who is found there so that we can easily monitor through time and space, and helps us understand where the animals came from.

一个不断变化的海洋

海洋正在变化。由于汽车、工厂、电力和各种其他人类活动排放的温室气体增加,大气中的二氧化碳水平正在以前所未有的速度上升。这些气体吸收热量,使大气足够温暖,使地球能够维持包括人类在内的巨大的生命多样性。但自工业革命以来的150年里,温室气体激增了30%,使全球气温迅速上升。更高的二氧化碳水平已经改变了海洋的化学性质,使其更具酸性。海洋在调节气候方面发挥着关键作用,它吸收了人类排放到空气中的超过四分之一的二氧化碳。但是海洋正在努力跟上不断上升的二氧化碳水平。如果没有时间来适应更温暖的地球,成千上万的动植物物种可能会灭绝。

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美国宇航局

在这种变化中是证据表明海洋循环和海湾溪流,可能因气候变化而削弱。这可能会导致更多的风暴和洪水,海洋区域,氧气水平较低,以及海洋浮游生物的基本股票的崩溃。所有这些变化将影响海洋食品网和海洋为我们提供的重要服务,例如食物,氧气和天气预规。

从STREAMCODE收集的高分辨率图像和DNA指纹将提供一幅在墨西哥湾流运输系统预计变化之前墨西哥湾流生物多样性的图片。

最新技术

为了记录在海湾流的水柱中发现的微小动物,史密森尼研究人员必须进入来源。该项目开始于使用佛罗里达州海岸的海湾溪流中充满微小生物的水样,使用了皮尔斯堡的史密森尼海洋站作为家庭基地。

因为这些动物很小——比铅笔尖还小——通常很难确定它们的种类。这就是DNA起作用的地方。科学家使用最新的基因技术(条形码、元条形码和凭证)来确定墨西哥湾流中存在的物种。

团队

谢丽尔艾姆斯Cheryl Lewis Ames是史密森尼国家自然历史博物馆无脊椎动物科学系的博士后研究员。目前,她正在与国家水族馆(巴尔的摩)合作研究水族馆系统中的环境DNA。谢丽尔获得了她的博士学位。在马里兰州大学(大学公园)的生物科学,具有行为,生态,进化和系统性的集中。她的研究兴趣包括无脊椎动物系统性,并分析基因组数据,以更好地了解与毒液中有关的进化Noveltize,在水母中有关的毒液,视觉和性繁殖。

leann biancani.leann biancani是一个博士学位。马里兰州大学,学院公园和史密森尼国家自然历史博物馆的学生。她的研究侧重于高胆量的两栖,这是一群丰富的骨质类甲壳类动物。她旨在更好地了解他们令人难以置信的眼睛的进化历史。

杰米布鲁姆伯格Jamie Blumberg是伊利诺伊州Weslayn大学(Bloomington,IL)的第三年生物学学生。Jamie在Will JaeChle的实验室工作,并正在研究浮游无脊椎动物及其幼虫使用噬菌体作为食物的能力。

罗伯特博伊德Robert Boyd作为Streamcode项目的社交媒体外展协调员。他是美国大学MFA电影计划的研究生。通过使用野生动物膜和水下显微镜,罗伯特希望增加浮游动物和浮游动物研究的公共利益。

迈克尔·j·博伊尔迈克尔·j·博伊尔(Michael J. Boyle)是佛罗里达州皮尔斯堡史密森尼海洋站的工作生物学家。他与凯伦·奥斯本(Karen Osborn)共同撰写了StreamCode赠款。他的研究领域包括星形虫的比较发展,海洋无脊椎动物的生命历史模式,以及海洋幼体形态的进化和多样性。

艾伦柯林斯

Allen Collins是一名附属机构科学家,与Noaa国家系统学实验室和史密森尼的策展人。他的作品侧重于Cnidarians和海绵的生物多样性。

杰西卡睡得高兴Jessica Goodheart是马里兰大学,大学公园和史密森尼的研究学生博士候选人。她的研究领域包括海洋生物的分类和海洋无脊椎动物中复杂性状的演变。她对海绵和扁虫有特别的兴趣。

劳拉哈及Laura Habbeger是佛罗里达南方学院的访问助理生物学教授。她的研究侧重于海洋鱼类中的脊椎动物功能形态,以及如何影响海上的饲养行为

凯特汉森Kate Hanson从Scripps海洋学机构获得了她的博士学位。凯特的研究探讨了浮游动物在海洋和沿海食品网中的作用。她的工作包括对热带海洋桡足类的自然历史和生态学的研究。

杰里哈萨尔瓦斯Jerry Harasewych是史密森尼博物馆海洋软体动物荣誉馆长和研究动物学家。他的工作集中在系统学、生物学、生物地理学和腹足类的分子进化,重点是深海分类。

Elise Hartill.Elise Hartill是缅因大学的入境研究生,在Rhian Waller Lab。Waller实验室研究了冰川湾国家公园的底栖群落结构,专注于冷水珊瑚。Elise以前在Waller的实验室博士工作,采用组织学技术研究了冷水珊瑚繁殖。

会jaeChle.Will Jaeckle是伊利诺伊州卫斯理大学的生物学教授。他的研究重点是无脊椎动物及其幼虫的生活史、发育、生理学和生态学。

陈林Chan Lin是奥斯本实验室的博士后研究员,在史密森尼自然历史博物馆。他研究甲壳类动物和昆虫的神经系统。他目前的工作侧重于弄清楚大脑如何组织,以满足眼睛形态的多样性和在高潮两栖的适应。

ai nonaka.AI Nonaka是史密森尼国家自然历史博物馆的研究助理。她的作品涉及排序和识别海洋幼虫鱼类,日本科学论文的翻译和教育外联活动。她参加了日本的几个幼虫鱼厂和弗吉尼亚州海洋科学研究所,也在巴黎国家D'Hierire Naturelle博物馆幼虫鱼藏。欧宝娱乐怎样她也接受了分子作用的培训,并在NMNH羽识别实验室中对DNA测序进行所有方案。

Karen Osborn.Karen Osborn是史密森尼国家自然历史博物馆的研究动物学家/策展人。她的研究侧重于研究中水处的生命演变,它包括海洋表面下方的所有水和海底。她目前正在研究高潮Amphipods(甲壳类动物),Tomopterid和其他跨越多层(环形蠕虫)的项目。

凯伦里德Karen Reed是史密森尼的博物馆专家。她负责无脊椎动物动物科学部的甲壳类动物的收集和数据管理。

sarit truskey.Sarit Truskey是Smithsonian NMNH的奥斯福实验室的研究实习生,在那里她正在使用遗传序列数据来探索各种各样的开放海洋无脊椎动物阵容中的空间连接和多样性。她是马里兰州圣玛丽学院的毕业生(B.A.Biology - 2015),对海洋无脊椎动物的生态,演变和生物地理感兴意。

Katya UryupovaKatya Uryupova对极地地区充满热情,并且在西伯利亚度过了大部分时间。2009年,她在莫斯科州立大学获得了海洋生物学博士学位。自2000年以来曾在北极和南极地区的科学家工作,她参与了一些研究项目。她的研究兴趣范围从一般性生物学,对人类影响的不同方面,对环境,跨学科研究努力。

Michael Vecchione.Michael Vecchione是国家自然历史博物馆的Noaa研究动物学家。他的作品侧重于头海泊奇,深海生物学和海洋生物多样性的自然历史。

杰西卡WhepleyJessica Whelplupley是佛罗里达大学的Joe Ryan的实验室博士学生和垃圾师,为惠特尼实验室为海洋生物科学研究,在那里,她正在研究Annelid基因组的演变。她是Smithsonian NMNH的热热通风收集的过去的承包商,并在蒙特利湾水族馆研究所(Mbari)的上一家实习生。

额外资源

海洋运动(视频)
海湾流有多快?
电流,波浪和潮汐
NOAA的电流教程
测量曾经不可估量的
来自Benjamin Franklin的海湾流的笔记
史密森全球基因组计划
终身条形码的联盟
MarineGEO