生態學
雪藻使積雪變暗,並在全球範圍內加速融雪。儘管海拔強烈塑造了山地雪原的物理條件,但其對雪藻性狀及其對積雪反射率影響的作用仍不明確。在此,我們研究了美國西部夏季水華期間、海拔範圍為1,059–3,423米(a.s.l.)的雪藻組成、細胞性狀和光學特性,涵蓋了兩條海拔梯度,即喀斯喀特山脈(加利福尼亞州、俄勒岡州、華盛頓州)和落基山脈(猶他州、懷俄明州、蒙大拿州)。在所有樣本(n = 294)中,雪反照率隨藻細胞密度增加而顯著下降,表明總生物量而非色素組成是導致反照率降低的主導因素。
然而,在以Sanguina佔優勢的水華中(該數據集中識別出的206個水華樣本中有117個屬於此類),其相對丰度和藻細胞密度均未隨海拔發生系統性變化。相反,平均細胞大小隨海拔升高而增大,而單位細胞色素濃度則下降,從而導致蝦青素與葉綠素a的比值升高,而這一變化主要由單位細胞葉綠素a含量的降低所驅動。這些隨海拔變化的細胞大小和色素平衡轉變在兩個山脈系統中均表現一致,表明雪藻通過表型馴化來應對隨海拔升高而增強的環境脅迫。
總體而言,這些發現將一種廣泛分佈的雪藻在細胞尺度上的馴化過程與塑造山地積雪輻射過程聯繫起來。
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📄 原文連結:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.12.724566v1?rss=1
🏷️ 雪藻水華 海拔梯度 雪反照率 表型馴化 蝦青素 高山生態