珊瑚礁以其色彩、鱼类和复杂的形状而闻名。然而，人们往往忽略了珊瑚礁上方水域中持续不断的静谧运作。
最新研究表明，珊瑚礁的作用远不止是为生物提供栖息地。它们还为海洋中最小的居民设定了昼夜节律，决定着微生物在一天中出现、消失和角色转变的时间。
该研究由 Herdís GR Steinsdóttir 博士领导，在耶路撒冷希伯来大学的Miguel J. Frada 博士的指导下进行。
控制微生物模式的珊瑚礁
微生物在海水中四处漂流，但在珊瑚礁附近，它们的生活规律更为固定。它们的数量会随着日照时间的推移而增减。不同的微生物群落会随着日照时间的延长和延长而轮换位置。
这些变化发生得很快，有时几个小时内就会发生，而且日复一日地重复。
这种模式暗示珊瑚礁与其说是被动的风景，不如说是积极的导体，默默地维持着周围海洋的时间。
观察珊瑚礁时钟的滴答声
为了捕捉这些变化，研究人员追踪了珊瑚礁上方的水体在整个一天中的周期变化。
研究团队在冬季和夏季每隔六小时采集一次样本，并将珊瑚礁水域与附近开阔海域的水域进行比较。这种紧凑的采样计划使他们能够观察到一些在更大规模的调查中会被忽略的变化。
这项研究聚焦于红海亚喀巴湾北部水域。通过逐小时追踪微生物的活动，研究团队发现了此前研究中未能发现的规律。
细菌、微藻和微型捕食者都表现出强烈的每日波动，这种波动受到它们与珊瑚礁距离的影响。
一个积极塑造生命的珊瑚礁
研究表明，珊瑚礁中的细菌和微藻含量始终低于附近开阔水域。这种差异在不同季节都保持稳定——这表明珊瑚礁的清除作用是人为的，而非偶然因素造成的。
摄食、过滤和其他自然珊瑚礁过程似乎会减少这些微生物的数量，这是日常生活的一部分。
与此同时，另一类生物在日落后数量激增。异养原生生物，即以细菌为食的微小捕食者，在夜间数量急剧上升。在某些情况下，它们的数量甚至增加了80%。
夜间微生物数量的增加表明，捕食在调节珊瑚礁附近微生物的日常平衡中起着重要作用。
来自珊瑚伙伴的正午信号
每天最清晰的信号之一来自一个与珊瑚本身密切相关的群体。
共生甲藻科（Symbiodiniaceae）是一类以生活在珊瑚组织内的甲藻，其遗传痕迹在珊瑚礁水域中午前后达到峰值。这一时间点暗示着与光照和珊瑚新陈代谢相关的昼夜节律。
这些正午高峰表明有释放、增长或更替的现象，与太阳的升起有关。
即使在珊瑚体外，它们的微生物伙伴似乎也会在周围的水体中留下强烈的日常印记。这种印记会不断重复，不受季节的影响。
微生物活动的日常模式
斯坦斯多蒂尔博士说：“这些微生物的日常节律与季节差异一样强烈，有时甚至更强。这表明，在研究珊瑚礁相关微生物群落时，一天中的时间是一个关键因素。”
这一发现挑战了海洋研究中的一个常见做法。许多研究依赖于在方便的时间点采集的单一样本。而这项研究表明，同一地点采集的晨间样本和夜间样本可能揭示截然不同的信息。
弗拉达博士说：“我们发现，珊瑚礁并非只是被动地被微生物包围。它会主动地塑造微生物的生命活动，形成跨越季节重复的日常模式，并影响能量和营养物质在生态系统中的流动。”
捕捉运动的工具
为了揭示这些模式，该团队结合了基因测序、流式细胞术、成像技术和生物地球化学测量。
每种方法都增加了一个不同的角度，使研究人员能够将微生物视为活的、不断变化的群落，而不是静态的计数。
这项研究成果提供了迄今为止最详尽的珊瑚礁周围微生物生命时空变化图谱之一。它展现了珊瑚礁不仅塑造了空间，也塑造了它们所接触水域的时间本身。
这些节奏为何重要
每日微生物循环可能为监测珊瑚礁健康状况提供一种新方法。
由于微生物对变化反应迅速，它们日常活动模式的改变可能在损害显现之前很久就发出压力信号。在海洋变暖的背景下，这种敏感性至关重要。
珊瑚礁已经面临着来自高温、污染和酸化的压力。了解它们如何在最小尺度上组织生命，将为珊瑚礁科学增添新的维度。
这表明，即使是最小的生物也遵循着珊瑚礁的生物钟，随着太阳的升起和落下而有节奏地运转。
珊瑚礁以其色彩、鱼类和复杂的形状而闻名。然而，人们往往忽略了珊瑚礁上方水域中持续不断的静谧运作。
最新研究表明，珊瑚礁的作用远不止是为生物提供栖息地。它们还为海洋中最小的居民设定了昼夜节律，决定着微生物在一天中出现、消失和角色转变的时间。
该研究由 Herdís GR Steinsdóttir 博士领导，在耶路撒冷希伯来大学的Miguel J. Frada 博士的指导下进行。
控制微生物模式的珊瑚礁
微生物在海水中四处漂流，但在珊瑚礁附近，它们的生活规律更为固定。它们的数量会随着日照时间的推移而增减。不同的微生物群落会随着日照时间的延长和延长而轮换位置。
这些变化发生得很快，有时几个小时内就会发生，而且日复一日地重复。
这种模式暗示珊瑚礁与其说是被动的风景，不如说是积极的导体，默默地维持着周围海洋的时间。
观察珊瑚礁时钟的滴答声
为了捕捉这些变化，研究人员追踪了珊瑚礁上方的水体在整个一天中的周期变化。
研究团队在冬季和夏季每隔六小时采集一次样本，并将珊瑚礁水域与附近开阔海域的水域进行比较。这种紧凑的采样计划使他们能够观察到一些在更大规模的调查中会被忽略的变化。
这项研究聚焦于红海亚喀巴湾北部水域。通过逐小时追踪微生物的活动，研究团队发现了此前研究中未能发现的规律。
细菌、微藻和微型捕食者都表现出强烈的每日波动，这种波动受到它们与珊瑚礁距离的影响。
一个积极塑造生命的珊瑚礁
研究表明，珊瑚礁中的细菌和微藻含量始终低于附近开阔水域。这种差异在不同季节都保持稳定——这表明珊瑚礁的清除作用是人为的，而非偶然因素造成的。
摄食、过滤和其他自然珊瑚礁过程似乎会减少这些微生物的数量，这是日常生活的一部分。
与此同时，另一类生物在日落后数量激增。异养原生生物，即以细菌为食的微小捕食者，在夜间数量急剧上升。在某些情况下，它们的数量甚至增加了80%。
夜间微生物数量的增加表明，捕食在调节珊瑚礁附近微生物的日常平衡中起着重要作用。
来自珊瑚伙伴的正午信号
每天最清晰的信号之一来自一个与珊瑚本身密切相关的群体。
共生甲藻科（Symbiodiniaceae）是一类以生活在珊瑚组织内的甲藻，其遗传痕迹在珊瑚礁水域中午前后达到峰值。这一时间点暗示着与光照和珊瑚新陈代谢相关的昼夜节律。
这些正午高峰表明有释放、增长或更替的现象，与太阳的升起有关。
即使在珊瑚体外，它们的微生物伙伴似乎也会在周围的水体中留下强烈的日常印记。这种印记会不断重复，不受季节的影响。
微生物活动的日常模式
斯坦斯多蒂尔博士说：“这些微生物的日常节律与季节差异一样强烈，有时甚至更强。这表明，在研究珊瑚礁相关微生物群落时，一天中的时间是一个关键因素。”
这一发现挑战了海洋研究中的一个常见做法。许多研究依赖于在方便的时间点采集的单一样本。而这项研究表明，同一地点采集的晨间样本和夜间样本可能揭示截然不同的信息。
弗拉达博士说：“我们发现，珊瑚礁并非只是被动地被微生物包围。它会主动地塑造微生物的生命活动，形成跨越季节重复的日常模式，并影响能量和营养物质在生态系统中的流动。”
捕捉运动的工具
为了揭示这些模式，该团队结合了基因测序、流式细胞术、成像技术和生物地球化学测量。
每种方法都增加了一个不同的角度，使研究人员能够将微生物视为活的、不断变化的群落，而不是静态的计数。
这项研究成果提供了迄今为止最详尽的珊瑚礁周围微生物生命时空变化图谱之一。它展现了珊瑚礁不仅塑造了空间，也塑造了它们所接触水域的时间本身。
这些节奏为何重要
每日微生物循环可能为监测珊瑚礁健康状况提供一种新方法。
由于微生物对变化反应迅速，它们日常活动模式的改变可能在损害显现之前很久就发出压力信号。在海洋变暖的背景下，这种敏感性至关重要。
珊瑚礁已经面临着来自高温、污染和酸化的压力。了解它们如何在最小尺度上组织生命，将为珊瑚礁科学增添新的维度。
这表明，即使是最小的生物也遵循着珊瑚礁的生物钟，随着太阳的升起和落下而有节奏地运转。
