Macroalgae are important components on coral reefs that underpin food webs but are also indicators of declines in coral reef condition. The sensitivity of macroalgal communities to environmental factors, including climate and pollutants from the land, is important for the future state of coral reefs. We assessed regional variation in the photosynthetic physiology of macroalgae on the Great Barrier Reef and Moreton Bay, Queensland, Australia, using delta C-13, tissue chemistry, and metabolic indicators over broad environmental gradients from six sites spanning 13 degrees of latitude and varying distance from shore. Our data set included 568 samples from 54 genera and 19 macroalgal orders. The delta C-13 of tissues had a strong taxonomic basis (explaining 66% of the variation in delta C-13), varying significantly among algal orders. Particularly low values of delta C-13, indicating direct use of CO2(aq) in photosynthesis, were mainly associated with lineages within the Rhodophyta. We observed declines in delta C-13 with increasing depth (inshore only) and latitude, from offshore to inshore sites and with increasing tissue N and N : P ratio. Variation in delta C-13 of tissues among macroalgal lineages suggests evolution of a range of CO2 acquisition pathways. Patterns in delta C-13 availability are most consistent with higher availability of CO2(aq) in cooler water and inshore sites. delta C-13 in macroalgae could provide an important tool for monitoring changes in CO2(aq) with increasing atmospheric CO2, with changes in ocean circulation and with changes to runoff from the land to the coastal oceans.

中文翻译：

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珊瑚礁大型藻类δ 13 C 的区域变化

大型藻类是珊瑚礁上支撑食物网的重要组成部分，但也是珊瑚礁状况下降的指标。大型藻类群落对环境因素的敏感性，包括气候和陆地污染物，对珊瑚礁的未来状态很重要。我们评估了澳大利亚昆士兰州大堡礁和摩顿湾大型藻类光合生理学的区域变化，使用 delta C-13、组织化学和代谢指标在跨越 13 度纬度和不同距离的六个地点的广泛环境梯度上进行评估从岸边。我们的数据集包括来自 54 个属和 19 个大型藻类的 568 个样本。组织的 delta C-13 具有强大的分类学基础（解释了 delta C-13 中 66% 的变异），在藻类目之间差异显着。delta C-13 的值特别低，表明在光合作用中直接使用 CO2(aq)，主要与红藻内的谱系有关。我们观察到 delta C-13 随着深度（仅近海）和纬度的增加，从近海到近海地点以及组织 N 和 N:P 比率的增加而下降。大型藻类谱系中组织的 delta C-13 的变化表明一系列 CO2 获取途径的演变。delta C-13 可用性的模式与较冷的水域和近海站点中较高的 CO2(aq) 可用性最为一致。大型藻类中的 delta C-13 可以提供一个重要的工具，用于监测随着大气 CO2 增加、海洋环流变化以及从陆地到沿海海洋径流变化的 CO2(aq) 变化。主要与红藻门内的谱系有关。我们观察到 delta C-13 随着深度（仅近海）和纬度的增加，从近海到近海地点以及组织 N 和 N:P 比率的增加而下降。大型藻类谱系中组织的 delta C-13 的变化表明一系列 CO2 获取途径的演变。delta C-13 可用性的模式与较冷的水域和近海站点中较高的 CO2(aq) 可用性最为一致。大型藻类中的 delta C-13 可以提供一个重要的工具，用于监测随着大气 CO2 增加、海洋环流变化以及从陆地到沿海海洋径流变化的 CO2(aq) 变化。主要与红藻门内的谱系有关。我们观察到 delta C-13 随着深度（仅限近海）和纬度的增加，从近海到近海地点以及组织 N 和 N:P 比率的增加而下降。大型藻类谱系中组织的 delta C-13 的变化表明一系列 CO2 获取途径的演变。delta C-13 可用性的模式与较冷的水域和近海站点中较高的 CO2(aq) 可用性最为一致。大型藻类中的 delta C-13 可以提供一个重要的工具，用于监测随着大气 CO2 增加、海洋环流变化以及从陆地到沿海海洋径流变化的 CO2(aq) 变化。从近海到近海站点，并且随着组织 N 和 N:P 比率的增加。大型藻类谱系中组织的 delta C-13 的变化表明一系列 CO2 获取途径的演变。delta C-13 可用性的模式与较冷的水域和近海站点中较高的 CO2(aq) 可用性最为一致。大型藻类中的 delta C-13 可以提供一个重要的工具，用于监测随着大气 CO2 增加、海洋环流变化以及从陆地到沿海海洋径流变化的 CO2(aq) 变化。从近海到近海站点，并且随着组织 N 和 N:P 比率的增加。大型藻类谱系中组织的 delta C-13 的变化表明一系列 CO2 获取途径的演变。delta C-13 可用性的模式与较冷的水域和近海站点中较高的 CO2(aq) 可用性最为一致。大型藻类中的 delta C-13 可以提供一个重要的工具，用于监测随着大气 CO2 增加、海洋环流变化以及从陆地到沿海海洋径流变化的 CO2(aq) 变化。