Elementarer C-, N- und P-Zellgehalt einzelner Bakterien, die am Standort der Bermuda Atlantic Time‐series Study (BATS) gesammelt wurden

Die genaue Bewertung des tatsächlichen elementaren Zellgehalts von Kohlenstoff (C), Stickstoff (N) und Phosphor (P) in Bakterien stellte seit einiger Zeit eine große Schwierigkeit in der mikrobiellen Forschung dar. Diese Studie ist die erste, die Einzelzellanalyse der elementaren C-, N- und P-Messungen an natürlichen Bakterienpopulationen aus dem Sargassosee mit einem Transmissions-Elektronenmikroskop (TEM) präsentiert, das mit einer Röntgendetektoreinheit ausgestattet ist. Der elementare Zellgehalt zeigte eine beste Anpassung als Potenzfunktion der Zellgröße, und kleinere Bakterien hatten signifikant mehr elementaren C, N und P pro Zellvolumen als die größeren (Skalierungsfaktor a < 1). Im Gegensatz zu Küsten-, Brack- und Süßwassersystemen schienen die in dieser Studie gesammelten Bakterien ein molares elementares P:N nahe dem Redfield-Verhältnis von 0,063 (N:P = 16) zu haben. Das geometrische Mittel von C pro Zellvolumen, das in dieser Studie analysiert wurde (148 fg C µm −3 ), war höher als alle anderen Schätzungen, die aus Küsten- und Brackwasser-Systemen berichtet wurden. Die Gesamtsumme des bakteriellen C, berechnet aus der Häufigkeitsschätzung, erfordert einen durchschnittlichen Umrechnungsfaktor, und die Wahl eines repräsentativen bakteriellen Zellvolumens ist daher entscheidend. Wir konnten demonstrieren, dass das Ergebnis von Biomassebewertungen stark von der Wahl der zellspezifischen Umrechnungsfaktoren abhängt. Durch die Anwendung von Zellvolumina, die zuvor am BATS-Standort berichtet wurden, variierten die durchschnittlichen 0–250 m Tiefenintegrationen von bakteriellen C zwischen 1991 und 1996 zwischen 1,7 und 2,5 Mal weniger als andere aktuelle Biomasseschätzungen für diese Gewässer.