Opposite actions of nitric oxide on cholinergic synapses: which pathways?

Nitric oxide (NO) produced opposite effects on acetylcholine (ACh) release in identified neuroneuronal Aplysia synapses depending on the excitatory or the inhibitory nature of the synapse. Extracellular application of the NO donor, SIN-1, depressed the inhibitory postsynaptic currents (IPSCs) and enhanced the excitatory postsynaptic currents (EPSCs) evoked by presynaptic action potentials (1/60 Hz). Application of a membrane-permeant cGMP analog mimicked the effect of SIN-1 suggesting the participation of guanylate cyclase in the NO pathway. The guanylate cyclase inhibitor, methylene blue, blocked the NO-induced enhancement of EPSCs but only reduced the inhibition of IPSCs indicating that an additional mechanism participates to the depression of synaptic transmission by NO. Using nicotinamide, an inhibitor of ADP-ribosylation, we found that the NO-induced depression of ACh release on the inhibitory synapse also involves ADP-ribosylation mechanism(s). Furthermore, application of SIN-1 paired with cGMP-dependent protein kinase (cGMP-PK) inhibitors showed that cGMP-PK could play a role in the potentiating but not in the depressing effect of NO on ACh release. Increasing the frequency of stimulation of the presynaptic neuron from 1/60 Hz to 0.25 or 1 Hz potentiated the EPSCs and reduced the IPSCs. In these conditions, the potentiating effect of NO on the excitatory synapse was reduced, whereas its depressing effect on the inhibitory synapse was unaffected. Moreover the frequency-dependent enhancement of ACh release in the excitatory synapse was greatly reduced by the inhibition of NO synthase. Our results indicate that NO may be involved in different ways of modulation of synaptic transmission depending on the type of the synapse including synaptic plasticity.

Nitric oxide mediates the increase in local cerebral blood flow during focal seizures.

The role of nitric oxide (NO) in the increase in local cerebral blood flow (LCBF) elicited by focal cortical epileptic seizures was investigated in anesthetized adult rats. Seizures were induced by topical bicuculline methiodide applied through two cranial windows drilled over homotopic sites of the frontal cortex, and LCBF was measured by quantitative autoradiography by using 4-iodo[N-methyl-14C]antipyrine. Superfusion of an inhibitor of NO synthase, N omega-nitro-L-arginine (NA; 1 mM), for 45 min abolished the increase of LCBF induced by topical bicuculline methiodide (10 mM) [164 +/- 18 ml/100 g per min in the artificial cerebrospinal fluid (aCSF)-superfused side and 104 +/- 12 ml/100 g per ml in the NA-superfused side; P < 0.005]. This effect was reversed by coapplication of an excess of L-arginine substrate (10 mM) (218 +/- 22 ml/100 g per min in the aCSF-superfused side and 183 +/- 31 ml/100 g per min in the NA + L-Arg-superfused side) but not by 10 mM D-arginine, a stereoisomer with poor affinity for NO synthase (193 +/- 17 ml/100 g per min in the aCSF-superfused side and 139 +/- 21 ml/100 g per min in the NA + D-Arg-superfused side; P < 0.005). Superfusion of the guanylyl cyclase inhibitor methylene blue attenuated the LCBF increase elicited by topical bicuculline methiodide by 25% +/- 16% (P < 0.05). The present findings suggest that NO is the mediator of the vasodilation in response to focal epileptic seizures.

Avaliação de massa e rugosidade superficial de pastilhas de Ti-6Al-4V com aplicação de nanopartículas de prata submetidos ao teste de escovação

Este estudo teve por objetivo avaliar a variação da massa e rugosidade de pastilhas de Ti-6Al-4V com e sem aplicação superficial de nanopartículas de prata coloidal (BSafe®) de dimensões 1,5 cm; 0,5 cm e 0,2 cm, submetidas à teste de escovação e imersão pelo período experimental de 10 anos. No teste de escovação, quinze espécimes de Ti-6Al-4V (TE), quinze com B-Safe® (BE) e quinze de PMMA (PE) como controle foram subdivididos em três condições de escovação: dentifrício comum (DC), dentifrício experimental (DE) e controle com água destilada (H2O) por 200 mil ciclos em máquina de escovação. Os resultados foram submetidos ao teste ANOVA a 2 critérios (condição de escovação e ciclos) e teste de Tukey (α=0,05) para comparações múltiplas. Foi observada variação de massa apenas quando a condição de escovação foi DC nos espécimes do grupo PE e TE. Houve diferença estatisticamente significante nos valores da variação de rugosidade no grupo TE e PE quando a condição de escovação foi DC; no grupo BE, houve diferença quando a condição foi DC e DE, porém em DE houve redução dos valores médios. No teste de imersão, objetivando analisar a ação dos dentifrícios sem o atrito das cerdas, seis espécimes de Ti-6Al-4V (TI) e seis com B-Safe® (BI) foram subdivididos em três condições de imersão: DC, DE e H2O pelo período de 244 horas. Os resultados foram submetidos ao teste t de student pareado. Não foi observada diferença estatística entre as variações de massa e rugosidade de nenhum dos corpos de prova após o teste. Complementar aos ensaios, foi realizado um protocolo de desinfecção com terapia fotodinâmica com azul de metileno pelo período de 4 semanas nos espécimes escovados. Após todos os testes, foi realizada espectrometria de energia dispersiva de raios-X (EDS) para caracterização dos elementos químicos presentes nos espécimes, onde não se observou variações. Os resultados sugerem que o DE é mais indicado para utilização com implantes, enquanto DC apresenta um poder abrasivo capaz de danificar a superfície do Ti-6Al- 4V. Não foi observado nenhum indício de corrosão em nenhum grupo testado.

Estudo dos solos da região metropolitana de Fortaleza para aplicação na engenharia rodoviária

O trabalho aqui apresentado é resultado de uma pesquisa onde se procurou caracterizar os solos da Região Metropolitana de Fortaleza (RMF). Inicialmente, o objetivo deixou de ser principal devido às limitações desse método quando aplicado aos solos da RMF. O objetivo principal do trabalho passou a ser estudar mais detalhadamente os solos que ocorrem na Região Metropolitana de Fortaleza à luz de métodos convencionais e não convencionais, para aplicação na engenharia rodoviária. Para tanto, foram estudados sessenta solos pertencentes às classes pedológicas que ocorrem na RMF. Esses solos foram submetidos a um programa experimental que envolveu a execução de ensaios \"convencionais\" e \"não convencionais\". A partir dos resultados experimentais foram estabelecidas correlações entre os valores de algumas propriedades de interesse à pavimentação realizadas em cilindro convencional e miniatura. Tentou-se determinar o valor de CBR de um solo, dispondo das cargas calculadas no ensaio mini-CBR, mas essa tarefa não logrou êxito. As amostras foram classificadas pelas classificações HBR e MCT para verificação da qualidade da previsão das propriedades dos solos obtidas por esses métodos e aqueles resultantes da execução dos ensaios de laboratório. Foi proposto, a partir da execução de ensaio de adsorção de azul de metileno, a inclusão no ábaco de três zonas para se caracterizar o comportamento dos solos da RMF. Os resultados experimentais permitiram, também, concluir que pode-se identificar os materiais com potencial de uso na pavimentação de sua classe pedológica.

Otimização da inativação fotodinâmica de E. coli por fotossensibilizadores veiculados por nanopartículas de sílica

A nanotecnologia tem sido aplicada para o desenvolvimento de materiais para diversas aplicações inclusive na inativação de patógenos. As nanopartículas de sílica (npSi) destacam-se pela alta área superficial, facilidade na alteração da superfície para aumento da eficiência adsortiva, penetrabilidade e toxicidade para bactérias gram-negativas sendo biocompatíveis para células de mamíferos e mais foto-estáveis que a maioria dos compostos orgânicos. Devido as suas vantagens, as npSi podem ser usadas para veicular fotossensibilizadores (FSs) uma vez que permitem sua utilização em solução aquosa em que os FSs geralmente são insolúveis. Além disso, o uso de FSs em vez de antibióticos, permite a inativação microbiológica pela Terapia Fotodinâmica sem que as bactérias adquiram resistência por mecanismos genéticos. Esse processo ocorre pela interação entre um FS, luz e oxigênio molecular produzindo oxigênio singleto que é extremamente reativo danificando estruturas celulares. O objetivo desse estudo foi otimizar a fotoinativação dinâmica de E .coli utilizando Azul de Metileno (AM) e Azul de Toluidina O (ATO) veiculados por npSi. As npSi foram preparadas pela metodologia sol-gel, caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e submetidas à adsorção de AM e ATO em sua superfície. A presença de AM e ATO na superfície das npSi foram analisadas por espectroscopia no infravermelho; espectroscopia de fluorescência por raio-X e análise termogravimétrica. O planejamento experimental, iniciado pelo fatorial 23 e modelado ao composto central em busca das condições ótimas foi adotado pela primeira vez nessa aplicabilidade, visando a fotoinativação de E. coli empregando AM e ATO em solução e em seguida com npSi. AM e ATO veiculados por npSi permitem a fotoinativação em concentrações mais baixas de FS (20 e 51% respectivamente), causando desestruturação da integridade bacteriana demonstrada por MEV. Os resultados sugerem que a veiculação de AM e ATO por npSi é extremamente efetiva para a fotoinativação dinâmica de E. coli e que o planejamento composto central pode levar à completa inativação das bactérias.

Estudo da reação de epoxidação do óleo de soja em condição de remoção de calor máxima.

Óleo de soja epoxidado (OSE) é um produto químico há muito tempo utilizado como co-estabilizante e plastificante secundário do poli (cloreto de vinila) (PVC), ou seja, como um material que tem limitações na quantidade máxima que pode ser usada no composto de PVC. A sua aplicação como plastificante primário, ou seja, como o principal elemento plastificante no composto de PVC, e como base para outros plastificantes de fontes renováveis, tem aumentado nos últimos anos, principalmente devido a melhorias de desempenho e à redução do custo do OSE em comparação com plastificantes tradicionais. A reação de epoxidação do óleo de soja é bem conhecida e ocorre em duas fases líquidas, com reações em ambas as fases, e transferência de massa entre as fases. O processo industrial mais utilizado conta com formação in-situ do ácido perfórmico, através da adição gradativa do principal reagente, o peróxido de hidrogênio a uma mistura agitada de ácido fórmico e óleo de soja refinado. Industrialmente, o processo é realizado em batelada, controlando a adição do reagente peróxido de hidrogênio de forma que a geração de calor não ultrapasse a capacidade de resfriamento do sistema. O processo tem um ciclo que pode variar entre 8 e 12 horas para atingir a conversão desejada, fazendo com que a capacidade de produção seja dependente de investimentos relativamente pesados em reatores agitados mecanicamente, que apresentam diversos riscos de segurança. Estudos anteriores não exploram em profundidade algumas potenciais áreas de otimização e redução das limitações dos processos, como a intensificação da transferência de calor, que permite a redução do tempo total de reação. Este trabalho avalia experimentalmente e propõe uma modelagem para a reação de epoxidação do óleo de soja em condições de remoção de calor máxima, o que permite que os reagentes sejam adicionados em sua totalidade no início da reação, simplificando o processo. Um modelo foi ajustado aos dados experimentais. O coeficiente de troca térmica, cuja estimativa teórica pode incorrer em erros significativos, foi calculado a partir de dados empíricos e incluído na modelagem, acrescentando um fator de variabilidade importante em relação aos modelos anteriores. O estudo propõe uma base teórica para potenciais alternativas aos processos adotados atualmente, buscando entender as condições necessárias e viáveis em escala industrial para redução do ciclo da reação, podendo inclusive apoiar potenciais estudos de implementação de um reator contínuo, mais eficiente e seguro, para esse processo.

Estratégias de microfabricação utilizando toner para produção de dispositivos microfluídicos

Neste trabalho são apresentados processos de microfabricação de estruturas contendo microcanais e sistemas de manipulação hidrodinâmica e eletroosmótica de fluídos. Foram desenvolvidos processos de microfabricação utilizando toner sobre poliéster, toner sobre vidro, toner como resiste, além de métodos alternativos de perfuração de lâminas e selagem de microestruturas em vidro, desenvolvimento de microestruturas para eletroforese capilar e espectrometria de massas com ionização por eletronebulização. A caracterização dos materiais e processos permitiu uma ampla visão das potencialidades e alternativas dos processos de microfabricação, tendo sido demonstrado que os dispositivos produzidos em toner-poliéster são quimicamente resistentes às substâncias tipicamente utilizadas em eletroforese capilar. Neste trabalho, um detector condutométrico sem contato foi implementado em microestruturas de toner-poliéster e a separação eletroforética de alguns metais alcalinos é demonstrada. A microestrutura foi projetada no formato padrão em cruz, tendo o canal de separação 22 mm de comprimento, 12 µm de profundidade e largura típica. A cela condutométrica foi construída sobre o canal de separação utilizando-se fita adesiva de cobre (1 mm de largura) como eletrodos. O sinal aplicado na cela foi de 530 kHz e 10 Vpp . A separação de K+, Na+ e Li+ na concentração de 100 µmol L-1 foi efetuada em torno de 0,8 min, utilizando-se 1 kV como potencial de separação. Foram desenvolvidos microchips para análise por espectrometria de massas com introdução de amostra por eletronebulização, sendo determinado cluster do íon cloreto em concentração de 1 mmol L+. Também solução com 1 mmol/L de glucosamina em água/metanol 1: 1 (v/v), sob corrente de 100 nA gerou sinal estável e livre de descarga corona. Utilizando detecção amperométrica, obteve-se eletroferogramas mostrando a separação de iodeto (10 mmol L-1) e ascorbato (40 mmol L-1) em potencial de separação de 4,0 kV (800 V cm-1 potencial de detecção de 0,9 V (vs. Ag/AgCI), injeção com 1,0 kV/1°s, tampão borato de sódio 10 mmol L+ com CTAH 0,2 mmol L-1, pH 9,2. Obteve-se eficiência de 1,6.104 pratos/m e foi possível obter limites de detecção de 500 nmol L-1 (135 amol) e 1,8 µmol L-1 (486 amol) para iodeto e ascorbato, respectivamente. O processo de fabricação utilizando toner como material estrutural para microchips em vidro foi bem estabelecido, assim como os modos de detecção fotométrico e condutométrico foram demonstrados. Foram obtidos eletroferogramas par detecção condutométrica sem contato de solução 200 µmol L-1 de K+, Na+ e U+, em tampão histidina/ácido lático 30 mmol L-1 9:1 (v/v) água:metanol, injeção eletrocinética de 2,0 kV/5,0 s, potencial de separação de 1 kV, 530 kHz de frequência e tensão de 2,0 Vpp. Também foi implementado um sistema de detecção fotométrico para microchip operando em 660 nm, tendo sido utilizado para a detecção de azul de metileno 1,0 mmol L-1 em tampão de corrida de barato de sódio 20 mmol L-1 (pH 9,2), com o detector posicionado a 40 mm do ponto de injeção e com injeção eletrocinética a 2,0 kV por 12 s com picos bem resolvidos em menos de 1 min.

Novel Ti/Ta2O5-SnO2 electrodes for water electrolysis and electrocatalytic oxidation of organics

Mixed metal oxide (MMO) electrodes have been applied to different technologies including chlorine production, organic compounds oxidation, water electrolysis, electroplating, etc. due to their catalytic, optical and electronic properties. Most of the existing MMO electrodes contain either toxic metals or precious metals of the platinum group. The aim of this study was to develop environmentally friendly and cost-effective MMO electrodes for water and organic compounds oxidation. Ti/Ta2O5-SnO2 electrodes of different nominal composition were prepared, and electrochemically and physically characterized. For water oxidation, Ti/SnO2 electrode with 5 at.% of Ta produced the highest electroactivity. Ti/SnO2 electrode with 7.5 at.% of Ta showed the best performance for the oxidation of methylene blue (MB). The electrocatalytic activity of the Ti/Ta2O5-SnO2 electrodes increased with the number of active layers. The maximum current of water oxidation reached 3.5 mA at 2.5 V when the electrode was covered with ten layers of Ta2O5. In case of the oxidation of 0.1 mM MB, eight and ten active layers of Ta2O5 significantly increased the electrode activity. The prepared electrodes have been found applicable for both water electrolysis and organic compounds oxidation.

Linear low-density polyethylene colored with a nanoclay-based pigment: Morphology and mechanical, thermal, and colorimetric properties

In this study, a novel kind of hybrid pigment based on nanoclays and dyes was synthesized and characterized. These nanoclay-based pigments (NCPs) were prepared at the laboratory with sodium montmorillonite nanoclay (NC) and methylene blue (MB). The cation-exchange capacity of NC exchanged with MB was varied to obtain a wide color gamut. The synthesized nanopigments were thoroughly characterized. The NCPs were melt-mixed with linear low-density polyethylene (PE) with an internal mixer. Furthermore, samples with conventional colorants were prepared in the same way. Then, the properties (mechanical, thermal, and colorimetric) of the mixtures were assessed. The PE–NCP samples developed better color properties than those containing conventional colorants and used as references, and their other properties were maintained or improved, even at lower contents of dye compared to that with the conventional colorants.

Plastisol gelation and fusion rheological aspects

This study deals with the rheological aspects of poly-vinyl chloride (PVC) plastisol gelation and fusion processes in foamable formulations. Here, such processes are simulated by temperature-programmed experiment (5 K min−1) in which complex viscosity components are continuously recorded. Nineteen samples based on a PVC-VAC (vinyl acetate 95/5) copolymer with 100 phr plasticizer have been studied, differing only by the plasticizer structure. The sample shear modulus increases continuously with temperature until a maximum, long time after the end of the dissolution process as characterized by DSC. The temperature at the maximum varies between 345 and 428 K with a clear tendency to increase almost linearly with the plasticizer molar mass, and to vary with the flexibility and the degree of branching of the plasticizer molecule. The shear modulus increase is interpreted in terms of progressive “welding” of swelled particles by polymer chain reptation. The plasticizer nature would mainly affect the friction parameter of chain diffusion.

Consumo de oxigénio em bivalves

Os organismos vivos obtêm energia degradando moléculas orgânicas através da respiração celular. Esse processo pode ocorrer com ou sem consumo de oxigénio. Em muitos seres vivos com células complexas, a respiração celular ocorre com consumo de oxigénio pelo que se designa de respiração aeróbia. O consumo de oxigénio pode ser observado utilizando uma substância indicadora de presença/ausência de O2. O indicador utilizado neste experiencia foi o azul-de-metileno que muda de cor conforme está na forma reduzida ou na forma oxidada. Os resultados mostram que ocorreu a redução do azul-de-metileno, o que significa que o oxigénio foi consumido. O objetivo desta atividade é observar a mobilização de energia em bivalves (Scrobicularria plana) vulgarmente chamada de Lambujinha através do consumo de O2.

Genetically engineered silk and genipin-enhanced fibrin hydrogel for annulus fibrosus repair

INTRODUCTION: Around 80% of people are affected by low back pain at least once in their life, often caused by trauma provoking intervertebral disc (IVD) herniation and/or IVD degeneration. Apart from some promising approaches for nucleus pulposus repair, so far no treatment or repair is available for the outer fibrous tissue, annulus fibrosus (AF). We aimed for sealing and repairing an AF injury in a bovine IVD organ culture model in vitro over 14 days under different loading conditions. For this purpose, a silk fleece composite from Bombyx mori silk was combined with genipin-enhanced fibrin hydrogel [1]. METHODS: Bovine IVDs of 12-17 months old animals were isolated by first removing all surrounding tissue, followed by cutting out the IVDs [2]. Culturing of discs occurred in high glucose Dulbecco's Modified Eagle Medium (HG-DMEM) supplemented with 5% serum as previously described. On the next day, injury was induced using a 2mm biopsy punch (Polymed, Switzerland). The formed cavity was filled with (0.4%) genipin-enhanced human based fibrin hydrogel (35- 55mg/mL human fibrinogen, Baxter, Austria) and sealed with a silk fleece-membrane composite (Spintec Engineering, Germany). Different culture conditions were applied: free swelling, static diurnal load of 0.2MPa for 8h/d and complex loading at 0.2MPa compression combined with ± 2° torsion at 0.2Hz for 8h/d. Complex loading was applied by a custom built 2 degree of freedom bioreactor [3]. After 14 days of culture cell activity was determined with resazurin assay. Additionally, glycosaminoglycan (dimethyl-methylene blue), DNA (Hoechst) and collagen content (hydroxy-proline) were determined. Finally, real-time qPCR of major IVD marker genes was performed. RESULTS: The silk seal closing the injury site could successfully withstand the forces of all three loading conditions with no misplacement over the two weeks’ culture. Nevertheless, disc height of the repaired discs did not significantly differ from the injured group. The disc phenotype could be maintained as demonstrated by biochemical analysis of gene expression, cell activity, DNA-, collagen- and GAG content. The silk itself was evaluated to be highly biocompatible for hMSC, as revealed by cytotoxicity assays. DISCUSSION & CONCLUSIONS: The silk can be considered a highly-elastic and biocompatible material for AF closure and the genipin-enhanced fibrin hydrogel has also good biomechanical properties. However, the cyto-compatibility of genipin seems rather poor and other hydrogels and/or cross-linkers should be looked into. REFERENCES: 1 C.C. Guterl et al. (2014) Characterization of Mechanics and Cytocompatibility of Fibrin Genipin Annulus Fibrosus Sealant with the Addition of Cell Adhesion Molecules, Tissue Eng Part A 2 S.C. Chan, B. Gantenbein-Ritter (2012) Preparation of intact bovine tail intervertebral discs for organ culture, J Vis Exp 3 B Gantenbein et al. (2015) Organ Culture Bioreactors - Platforms to Study Human Intervertebral Disc Degeneration and Regenerative Therapy, Curr Stem Cell Res Ther [epub ahead of print] ACKNOWLEDGEMENTS: This project is supported by the Gebert Rüf Stiftung project # GRS-028/13.

Limitations of microbial hydrocarbon degradation at the Amon Mud Volcano (Nile Deep Sea Fan)

The Amon mud volcano (MV), located at 1250 m water depth on the Nile Deep Sea Fan, is known for its active emission of methane and non-methane hydrocarbons into the hydrosphere. Previous investigations showed a low efficiency of hydrocarbon-degrading anaerobic microbial communities inhabiting the Amon MV center in the presence of sulphate and hydrocarbons in the seeping subsurface fluids. By comparing spatial and temporal patterns of in situ biogeochemical fluxes, temperature gradients, pore water composition and microbial activities over three years, we investigated why the activity of anaerobic hydrocarbon degraders can be low despite high energy supplies. We found that the central dome of the Amon MV, as well as a lateral mud flow at its base, showed signs of recent exposure of hot subsurface muds lacking active hydrocarbon degrading communities. In these highly disturbed areas, anaerobic degradation of methane was less than 2% of the methane flux. Rather high oxygen consumption rates compared to low sulphide production suggest a faster development of more rapidly growing aerobic hydrocarbon degraders in highly disturbed areas. In contrast, the more stabilized muds surrounding the central gas and fluid conduits hosted active anaerobic hydrocarbon-degrading microbial communities. Furthermore, within three years, cell numbers and hydrocarbon degrading activity increased at the gas-seeping sites. The low microbial activity in the hydrocarbon-vented areas of Amon mud volcano is thus a consequence of kinetic limitations by heat and mud expulsion, whereas most of the outer mud volcano area is limited by hydrocarbon transport.

Depth profiles of dissolved sulfide and sulfate in the pore water of hydrocarbon seep sediments offshore Pakistan

The interaction between fluid seepage, bottom water redox, and chemosynthetic communities was studied at cold seeps across one of the world's largest oxygen minimum zones (OMZ) located at the Makran convergent continental margin. Push cores were obtained from seeps within and below the core-OMZ with a remotely operated vehicle. Extracted sediment pore water was analyzed for sulfide and sulfate concentrations. Depending on oxygen availability in the bottom water, seeps were either colonized by microbial mats or by mats and macrofauna. The latter, including ampharetid polychaetes and vesicomyid clams, occurred in distinct benthic habitats, which were arranged in a concentric fashion around gas orifices. At most sites colonized by microbial mats, hydrogen sulfide was exported into the bottom water. Where macrofauna was widely abundant, hydrogen sulfide was retained within the sediment. Numerical modeling of pore water profiles was performed in order to assess rates of fluid advection and bioirrigation. While the magnitude of upward fluid flow decreased from 11 cm yr**-1 to <1 cm yr**-1 and the sulfate/methane transition (SMT) deepened with increasing distance from the central gas orifice, the fluxes of sulfate into the SMT did not significantly differ (6.6-9.3 mol m**-2 yr**-1). Depth-integrated rates of bioirrigation increased from 120 cm yr**-1 in the central habitat, characterized by microbial mats and sparse macrofauna, to 297 cm yr**-1 in the habitat of large and few small vesicomyid clams. These results reveal that chemosynthetic macrofauna inhabiting the outer seep habitats below the core-OMZ efficiently bioirrigate and thus transport sulfate down into the upper 10 to 15 cm of the sediment. In this way the animals deal with the lower upward flux of methane in outer habitats by stimulating rates of anaerobic oxidation of methane (AOM) with sulfate high enough to provide hydrogen sulfide for chemosynthesis. Through bioirrigation, macrofauna engineer their geochemical environment and fuel upward sulfide flux via AOM. Furthermore, due to the introduction of oxygenated bottom water into the sediment via bioirrigation, the depth of the sulfide sink gradually deepens towards outer habitats. We therefore suggest that - in addition to the oxygen levels in the water column, which determine whether macrofaunal communities can develop or not - it is the depth of the SMT and thus of sulfide production that determines which chemosynthetic communities are able to exploit the sulfide at depth. We hypothesize that large vesicomyid clams, by efficiently expanding the sulfate zone down into the sediment, could cut off smaller or less mobile organisms, as e.g. small clams and sulfur bacteria, from the sulfide source.

Water surfactant no.3, study number 32. Report of a study conducted by Analytical Reference Service

Mode of access: Internet.