Por primera vez, los investigadores han cartografiado la diversidad biológica de los sedimentos marinos, uno de los biomas globales más grandes de la Tierra. Aunque los sedimentos marinos cubren el 70% de la superficie de la Tierra, se sabía poco sobre sus patrones globales de diversidad microbiana.
Un equipo de investigadores de la Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología Marina-Terrestre JAMSTEC, la Universidad de Hyogo, la Universidad de Kochi, la Universidad de Bremen y la Universidad de Rhode Island delineó la diversidad global de microbios en el marsedimento. Para el estudio, publicado en Actas de la Academia Nacional de Ciencias , Tatsuhiko Hoshino, investigador principal de JAMSTEC, y sus colegas, incluido el profesor Steven D'Hondt de la Escuela de Graduados en Oceanografía de la URI, analizaron 299 muestras de sedimentos marinos recolectadas como muestras de núcleos de 40 sitios en todo el mundo. Sus profundidades de muestra variaron desde el lecho marino hasta678 metros por debajo. Para determinar con precisión la diversidad de comunidades microbianas, los autores extrajeron y secuenciaron el ADN de cada muestra congelada en las mismas condiciones de laboratorio limpio.
Las secuencias del gen 16S rRNA aproximadamente 50 millones de secuencias obtenidas a través de una secuenciación integral de próxima generación se analizaron para determinar la composición de la comunidad microbiana en cada muestra. De estas 50 millones de secuencias, el equipo de investigación descubrió casi 40.000 tipos diferentes de microorganismos en sedimentos marinos, y la diversidad generalmente disminuye con la profundidad. El equipo descubrió que la composición de la comunidad microbiana difiere significativamente entre sedimentos ricos en materia orgánica de los márgenes continentales y sedimentos pobres en nutrientes del océano abierto, y que la presencia o ausencia de oxígeno y la concentración de materia orgánica sonfactores principales para determinar la composición de la comunidad.
Al comparar sus resultados con estudios previos de la capa superficial del suelo y el agua de mar, los investigadores descubrieron que cada uno de estos tres biomas globales sedimento marino, capa superficial del suelo y agua de mar tiene diferentes comunidades microbianas pero una diversidad total similar. "Fue un descubrimiento inesperado.que la diversidad microbiana en el mundo oscuro y con energía limitada debajo del lecho marino es tan diversa como en los biomas de la superficie de la Tierra ", dijo Hoshino.
Además, al combinar las estimaciones de la diversidad de bacterias y arqueas para estos tres biomas, los investigadores encontraron que las bacterias son mucho más diversas que las arqueas, microbios distintos de las bacterias y conocidos por vivir en ambientes extremos, en la Tierra.
"En este sentido también, la diversidad microbiana en el reino oscuro de los sedimentos marinos se asemeja a la diversidad microbiana en el mundo de la superficie", dijo D'Hondt. "Es emocionante vislumbrar la riqueza biológica de este mundo oscuro".
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Materiales proporcionado por Universidad de Rhode Island . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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