Patrones estacionales de moléculas de DOM vinculados a funciones microbianas en el océano oligotrófico

Área de la Ciencia:

• Ecología microbiana marina
• Biogeoquímica
• Química ambiental

Sus antecedentes:

• La materia orgánica disuelta (DOM) marina es un importante reservorio de carbono que influye en el clima global.
• Las interacciones microbianas son clave para el ciclo del DOM, pero la comprensión a nivel molecular es limitada.
• Los datos existentes de series temporales microbianas carecen de datos moleculares de DOM correspondientes.

Objetivo del estudio:

• Establecer una serie temporal molecular de DOM y procariontes en el sitio de estudio de series temporales del Atlántico de Bermuda (BATS).
• Investigar la variabilidad estacional e interanual de la composición del DOM y las comunidades microbianas.
• Explorar la relación entre las funciones microbianas y la composición molecular del DOM.

Principales métodos:

• Se recopilaron datos moleculares de series temporales de DOM y procariontes resueltos en profundidad durante tres años.
• Se utilizaron técnicas de caracterización molecular de alta resolución para el DOM.
• Se consultaron metagenomas para identificar vías microbianas involucradas en el ciclo del DOM.

Principales resultados:

• Se observaron patrones estacionales distintos tanto en el DOM como en las comunidades microbianas, a menudo específicos de la profundidad.
• Se identificaron cuatro exometabolitos (goniol, glucosa-6-sulfato, succinato, trehalosa) con acumulación estacional.
• Se encontró que la composición molecular interanual del DOM es más estable que la taxonomía microbiana.
• Se demostró que los metabolismos microbianos centrales predicen la composición del DOM.

Conclusiones:

• La actividad microbiana impacta significativamente la composición estacional del DOM.
• La redundancia funcional en las comunidades microbianas contribuye a la estabilidad de la composición del DOM.
• Este estudio proporciona una referencia molecular crucial para la dinámica del DOM marino y las interacciones microbianas.