Production biologique du diméthylsulfure dans un Arctique en transformation

北极转化中二甲基硫的生物生产

• 批准号: RGPIN-2015-05845
• 负责人: Levasseur, Maurice
• 金额: $ 3.57万
• 依托单位: Université Laval
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2016-01-01 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=613785
• 关键词: Production; biologique; du; dim; thylsulfure

Mes travaux de recherche portent sur la production biologique du diméthylsulfure (DMS) en milieux océaniques. Le DMS est un gaz à l’état de traces produit par les algues et les bactéries vastement répandu dans les océans. Le DMS et ses composés reliés occupent de multiples fonctions tant au niveau physiologique qu’écosystémique et représentent des composantes clés du cycle global du soufre. Dans la troposphère, l’oxydation du DMS produit des précurseurs de nouveaux aérosols et de noyaux de condensation de nuages. Les émissions de DMS peuvent donc augmenter l’albédo des nuages et ainsi refroidir le climat. Les travaux récents suggèrent que l’effet climatique du DMS serait surtout important dans les milieux peu pollués tel que l’Arctique en été. À ces hautes latitudes, la présence de glace de mer saisonnière multiplie les habitats propices à la production biologique de DMS. Au printemps, de fortes concentrations de DMS ont été mesurées à la base de la glace de mer, sous la banquise lors de floraisons sous la glace, et dans la zone marginale de glace. Les mares qui se développent à la surface de la banquise en période de fonte pourraient représenter une nouvelle source de DMS pour l’atmosphère. En Arctique, les mares de fonte peuvent couvrir jusqu’à 80% de la glace au printemps. Le cycle océanique du DMS et les communautés planctoniques impliquées dans sa production pourraient également être sensibles à l’acidification des océans (AO), phénomène engendré par l’accroissement des émissions anthropiques de CO2 et leur transfert dans les océans. Selon certaines études, l’AO pourrait entrainer une diminution de 35 à 57% des concentrations en DMS. L’objectif de cette proposition de recherche est d’identifier et de caractériser la dynamique des sources et des puits de DMS en Arctique canadien dans le contexte des changements rapides qui y prennent place. Plus spécifiquement, les fonds demandés serviront 1) à caractériser la production algale et bactérienne du DMS, du diméthylsulfoniopropionate (DMSP) et du dimethylsulfoxide (DMSO) dans les mares de fonte, 2) à quantifier la production de DMS dans les floraisons printanières qui prennent place dans la colonne d'eau sous la glace et 3) à déterminer l’influence combinée de l’acidification et du réchauffement des eaux arctiques sur la production biologique du DMS et de ses composés associés. Les recherches proposées seront effectuées à partir de camps de glace dans la baie de Cambridge et au large de Qikiqtarjuak et de missions océanographiques dans la Baie de Baffin et le passage du Nord-Ouest. Elles incluront des suivis temporels de la dynamique des algues, des bactéries et des réservoirs de DMS, DMSP et de DMSO dans différentes mares de fonte et sous la glace. Les recherches sur l’acidification consisteront en des expériences de manipulation de pH en microcosmes effectuées à bord du brise-glace Amundsen.

本研究工作对海洋环境中二甲基硫的生物生产具有重要意义。DMS是海洋中藻类和细菌产生的痕量物质的气体。Le DMS et ses composés reliés consistentde multiple fonctions tant Au niveAu physiologique qu'ecosystémique et représentent des composéclés du cycle global du soufre.在对流层中，二甲基硫醚的氧化作用产生了新气溶胶的前驱物和凝结水。目的地管理系统的任务可能会增加nuages的亮度，并使气候变暖。最近的研究表明，DMS对气候的影响在北极地区污染严重的环境中非常重要。在高纬度地区，海洋冰川的存在为DMS的生产生物学提供了多种生境。Au春天，在海洋冰川底部、冰川下植物区带和冰川边缘区测量二甲硫醚的浓度。Les pouqui se décilià la surface de la banquise en période de fonte pourraient représenter une nouvelle source de DMS pour l'atmosphère.在北极地区，喷泉的水量大约为春天Au的80%。DMS的海洋周期和海洋共同体在生产过程中对海洋酸化（AO）的影响是敏感的，这是人类在海洋中吸收CO2和二氧化碳的现象。当然，研究表明，在DMS中浓度降低了35%至57%。这一研究建议的目的是在加拿大北极地区快速变化的背景下识别和描述DMS源和源的动态。此外，还特别指出，要求提供1）用于在废水中生产二甲基硫醚、二甲基磺基丙酸酯（DMSP）和二甲基亚砜（DMSO）的藻类和细菌，2）à quantifier la production de DMS dans les floraisons printanières qui prennent place dans la colonne d'eau sous la glace et 3）à determiner l'influence combinée de l'acidization et du réchauffement des eaux arctiques sur la production biologique du DMS et de ses composés associés.这些研究建议在剑桥湾和Au large of Qikiqtarjuak的冰川营地以及巴芬湾和西北勒帕瑟的海洋学任务中发挥作用。在不同的地层和冰川下，DMS、DMSP和DMSO的藻类、细菌和储存库的动态变化的持续时间也在增加。酸化的研究主要是在阿蒙森边界上进行的微观pH调控实验。