Distribuição distinta de arquéias do solo à água doce e estuário: implicações da composição e função das arquéias em diferentes ambientes

Autoria de Hualong Wang^1,2, Raven Bier^{3 †}, Laura Zgleszewski³, Marc Peipoch³, Emmanuel Omondi^{4 †}, Atanu Mukherjee^{4 †}, Feng Chen², ChuanlunZhang^5,6,7 e Jinjun Kan^{3,6,8 *}

Sumário

Além de habitar territórios extremos, as Archaea são amplamente distribuídas em ambientes comuns que vão desde ambientes terrestres a aquáticos. Este estudo investigou e comparou as estruturas da comunidade de arquéias de três habitats diferentes (representando ambientes distintos): solos agrícolas (de testes de sistema de cultivo FST, PA, Estados Unidos), biofilmes de água doce (de White Clay Creek, PA, Estados Unidos) e água de estuário (Chesapeake Bay, Estados Unidos). O sequenciamento de alto rendimento de genes 16S rRNA indicou que Thaumarchaeota, Euryarchaeota, Nanoarchaeota, Crenarchaeota e Diapherotrites eram os filos dominantes comumente encontrados nesses três ambientes. Semelhante a Bactérias, estrutura de comunidade distinta e padrões de distribuição para Archaea foram observados em solos vs. água doce vs. estuário. No entanto, a abundância, riqueza, uniformidade e diversidade das comunidades de archaeal foram significativamente maiores em solos do que em ambientes de água doce e estuarinos. Espécies indicadoras (ou variantes de sequência de amplicon, ASVs) foram identificadas a partir de diferentes grupos de archaeais de ciclo de nitrogênio e carbono em solos (Nitrososphaerales, Nitrosotaleales, Nitrosopumilales, Methanomassiliicoccales, Lainarchaeales), biofilmes de água doce (Methanobacteria, Nitrososphaerales, Marineitales II) e ), sugerindo a especificidade de habitat de suas contribuições biogeoquímicas para diferentes ambientes. Aspectos funcionais distintos de Archaea também foram confirmados por previsões funcionais (análise PICRUSt2). Além disso, a análise da rede de co-ocorrência indicou que apenas Archaea do solo formou módulos estáveis. As espécies-chave (ASVs) foram identificadas principalmente em Methanomassiliicoccales, Nitrososphaerales, Nitrosopumilales. No geral, esses resultados indicam uma forte distribuição dependente do habitat de Archaea e suas partições funcionais dentro dos ambientes locais.

Leia o artigo completo

1: Faculdade de Ciências da Vida Marinha, Ocean University of China, Qingdao, China
2: Instituto de Tecnologia Marinha e Ambiental, Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland, Baltimore, MD, Estados Unidos
3: Divisão de Microbiologia, Stroud Water Research Center, Avondale, PA, Estados Unidos
4: Rodale Institute, Kutztown, PA, Estados Unidos
5: Departamento de Ciência e Engenharia do Oceano, Universidade de Ciência e Tecnologia do Sul, Shenzhen, China
6: Laboratório Chave de Shenzhen de Geo-Omics de Archaea Marinha, Universidade de Ciência e Tecnologia do Sul, Shenzhen, China
7: Laboratório de Engenharia e Ciência Marinha do Sul em Guangdong (Guangzhou), Guangzhou, China
8: Academia de Estudos Interdisciplinares Avançados, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, China