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Vertically resolved cycling of dimethylsulfoniopropionate (DMSP) and dimethylsulfide (DMS) in the Northwest Atlantic in spring

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Abstract:

In May 1998, profiles of ambient concentration and net changes of particulate dimethylsulfoniopropionate (DMSPp), dissolved dimethylsulfoniopropionate (DMSPd), and dimethylsulfide (DMS) were measured in three bio geographic provinces of the Northwest Atlantic: Northwest Atlantic Continental Shelf (Grand Banks), North Atlantic Drift, and North Atlantic Subtropical Gyre (Sargasso Sea). All stations/depths exhibited large losses of DMSPp (up to 18.0 nmol·L–1·day–1). DMSP and DMS cycling varied in relation to the type and development stage of the plankton assemblages. The postdiatom bloom conditions on the Grand Banks were associated with an efficient utilization of DMSP by microzooplankton and bacteria. Bacterial DMS production balanced the DMS bacterial consumption, resulting in little net DMS production (0.3 nmol·L–1·day–1). This contrasted with the North Atlantic Drift and Sargasso Sea stations where flagellates were thriving and most of the DMSPp loss was recovered in the dissolved pool, indicating a less active microbial DMSP metabolism. DMSPd cleavage was high in these latter cases and exceeded DMS bacterial consumption, allowing a net production of DMS (up to 1.8 nmol·L–1·day–1). These results indicate that maximum DMS net production occurs in growing algal systems where the production of DMSPd resulting from microzooplankton grazing exceeds the bacterial requirement in carbon and sulfur.

En mai 1998, nous avons mesuré les profils des concentrations ambiantes et des changements nets de diméthylsulfoniopropionate particulaire (DMSPp), de diméthylsulfoniopropionate dissous (DMSPd) et de sulfure de diméthyle (DMS) dans trois provinces biogéographiques du nord-ouest de l'Atlantique, soit le plateau continental (Grands Bancs), la dérive nord-atlantique et la gyre subtropicale de l'Atlantique nord (mer des Sargasses). Toutes les stations/profondeurs affichent d'importantes pertes de DMSPp (jusqu'à 18,0 nmol·L–1·jour–1). Le recyclage du DMSP et du DMS varie en fonction de la composition des communautés planctoniques et de leur stade de développement. Les conditions qui suivent l'efflorescence des diatomées sur les Grands Bancs sont associées à une utilisation efficace du DMSP par le microzooplancton et les bactéries. La production bactérienne de DMS contrebalance la consommation bactérienne de DMS, ce qui explique la faible production nette de DMS (0,3 nmol·L–1·jour–1). La situation est très différente dans les stations de la dérive nord-atlantique et de la mer des Sargasses où les flagellés foisonnent et où la plus grande partie de la perte de DMSPp est récupérée dans le pool de DMSP dissous, ce qui indique que le métabolisme bactérien du DMSP y est moins actif. Dans ces situations, la scission du DMSPd est importante et elle dépasse la consommation bactérienne de DMS, ce qui permet une production nette de DMS (jusqu'à 1,8 nmol·L–1·jour–1). Ces résultats indiquent que la production nette maximale de DMS se produit dans les systèmes d'algues en croissance, dans lesquels la production de DMSPd due au broutage du microzooplancton surpasse les besoins en carbone et en soufre des bactéries.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2004-05-01

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  • Published continuously since 1901 (under various titles), this monthly journal is the primary publishing vehicle for the multidisciplinary field of aquatic sciences. It publishes perspectives (syntheses, critiques, and re-evaluations), discussions (comments and replies), articles, and rapid communications, relating to current research on cells, organisms, populations, ecosystems, or processes that affect aquatic systems. The journal seeks to amplify, modify, question, or redirect accumulated knowledge in the field of fisheries and aquatic science. Occasional supplements are dedicated to single topics or to proceedings of international symposia.
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