Diversidad y biogeografía del microbioma bacteriano en las corrientes alimentadas por glaciares

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Ecología
• Ciencias del clima

Sus antecedentes:

• Las corrientes alimentadas por glaciares (GFS) son ecosistemas fríos, oligotróficos y inestables. Las biopelículas microbianas dominan la vida en GFS, pero el conocimiento de su microbioma es limitado. Comprender las respuestas del microbioma GFS al encogimiento de los glaciares es crucial.
• El rápido derretimiento de los glaciares de montaña debido al cambio climático afecta a los ecosistemas del GFS. Las lagunas de conocimiento actuales obstaculizan nuestra capacidad para predecir cómo estos entornos únicos responderán a los cambios ambientales en curso.

Objetivo del estudio:

• Realizar un estudio global exhaustivo de las bacterias en el microbioma bentónico de las corrientes alimentadas por glaciares (GFS).
• Caracterizar la distinción taxonómica y funcional del microbioma bacteriano GFS en comparación con otros entornos criosféricos.
• Investigar los patrones y factores biogeográficos (aislamiento geográfico, selección ambiental) de las comunidades bacterianas GFS en las principales cadenas montañosas.

Principales métodos:

• Utilizó técnicas de metabarcodificación y metagenómica para un análisis bacteriano exhaustivo.
• Estudió el microbioma bentónico en 152 GFS a nivel mundial, que abarca las principales cadenas montañosas de la Tierra.
• Utilizó análisis filogenéticos para identificar los clados microdiversos y comprender los procesos evolutivos.

Principales resultados:

• El microbioma bacteriano GFS es taxonómico y funcionalmente distinto de otros microbiomas criosféricos.
• Se observó una alta diversidad bacteriana, con una proporción significativa de especies específicas del área de distribución o incluso únicas para un solo GFS.
• Los patrones biogeográficos revelaron distintas diferencias de composición entre las cadenas montañosas y los hemisferios, formados por el aislamiento geográfico y la selección ambiental.
• Los análisis filogenéticos identificaron clades de microdiversidad, que probablemente contribuyen a la resiliencia funcional y la biodiversidad.

Conclusiones:

• El microbioma bacteriano GFS es único, diverso y moldeado por factores geográficos y ambientales.
• El encogimiento de los glaciares inducido por el clima representa un riesgo significativo para estos ecosistemas microbianos especializados.
• Este estudio proporciona una referencia global fundamental para futuras investigaciones sobre los impactos del cambio climático en los microbiomas desaparecidos del GFS.