Rapid ecosystem-scale consequences of acute deoxygenation on a Caribbean coral reef.
Rapid ecosystem-scale consequences of acute deoxygenation on a Caribbean coral reef.
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DOI：
10.1038/s41467-021-24777-3
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发表时间：
2021-07-26
影响因子：
16.6
通讯作者：
Altieri AH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Johnson MD;Scott JJ;Leray M;Lucey N;Bravo LMR;Wied WL;Altieri AH
由于气候变化和富营养化，全球海洋中的氧气流失正在加速，但对急性脱氧事件如何影响热带海洋生态系统仍知之甚少。在这里，我们整合分析珊瑚礁底栖生物群落与微生物群落测序，以显示如何脱氧事件迅速改变底栖生物群落组成和微生物组合在一个浅的热带珊瑚礁生态系统。与该事件相关的条件促使珊瑚漂白和大规模死亡，造成50%的活珊瑚损失和一年后持续的底栖生物群落的转变。相反，缺氧相关的微生物的独特的分类和功能的配置文件迅速恢复到一个含氧量正常的组合后一个月的事件。急性事件发生后，这些主要功能群体之间的生态轨迹脱钩，突出表明需要将脱氧作为一种新出现的压力源纳入珊瑚礁研究和管理计划，以应对对珊瑚礁持久性不断升级的威胁。急性脱氧事件如何影响热带海洋生态系统仍然知之甚少。这项研究将珊瑚礁底栖生物群落分析与微生物群落测序相结合，以显示脱氧事件如何迅速改变了加勒比地区的热带珊瑚礁生态系统。
Loss of oxygen in the global ocean is accelerating due to climate change and eutrophication, but how acute deoxygenation events affect tropical marine ecosystems remains poorly understood. Here we integrate analyses of coral reef benthic communities with microbial community sequencing to show how a deoxygenation event rapidly altered benthic community composition and microbial assemblages in a shallow tropical reef ecosystem. Conditions associated with the event precipitated coral bleaching and mass mortality, causing a 50% loss of live coral and a shift in the benthic community that persisted a year later. Conversely, the unique taxonomic and functional profile of hypoxia-associated microbes rapidly reverted to a normoxic assemblage one month after the event. The decoupling of ecological trajectories among these major functional groups following an acute event emphasizes the need to incorporate deoxygenation as an emerging stressor into coral reef research and management plans to combat escalating threats to reef persistence. How acute deoxygenation events affect tropical marine ecosystems remains poorly understood. This study integrates analyses of coral reef benthic communities with microbial community sequencing to show how a deoxygenation event rapidly altered a shallow tropical coral reef ecosystem in the Caribbean.
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