Trayectorias sucesivas de microbiomas del subsuelo profundo en respuesta a la inyección experimental de dihidrógeno

Área de la Ciencia:

• Microbiología ambiental microbiología ambiental.
• La geomicrobiología es la geomicrobiología.
• El ciclo biogeoquímico.

Sus antecedentes:

• Convertir el almacenamiento de gas en almacenamiento de dihidrógeno (H2) requiere comprender los impactos microbianos.
• El consumo de procariotas y los desplazamientos de la comunidad afectan a la calidad y eficiencia del almacenamiento de H2.
• Las condiciones del acuífero profundo (presión, temperatura) influyen en las respuestas microbianas al H2.

Objetivo del estudio:

• Identificar respuestas microbianas consistentes a nivel comunitario a la inyección de dihidrógeno en acuíferos profundos simulados.
• Para evaluar la dinámica ecológica y la previsibilidad potencial de las comunidades microbianas durante las transiciones de almacenamiento de H2.

Principales métodos:

• Análisis de cinco experimentos de pulso de dihidrógeno en biorreactores presurizados que simulan las condiciones del acuífero profundo.
• Monitoreo de la composición de la comunidad microbiana y los parámetros geoquímicos a lo largo del tiempo.
• Utilizando variantes de secuencia de amplicones (ASV) para rastrear poblaciones microbianas.

Principales resultados:

• Disminución constante de las ASVs fermentativas debido al filtrado ambiental.
• Dominación inicial de los reductores de sulfatos hidrogenotróficos, lo que lleva a un agotamiento del sulfato en algunos casos.
• Aparición de arqueas metanogénicas y patrones de sucesión deterministas potenciales (por ejemplo, Thermodesulfovibrio, Methanothermobacter).

Conclusiones:

• La dinámica microbiana es crítica para el almacenamiento de dihidrógeno en acuíferos profundos.
• La sucesión ecológica predecible puede ocurrir bajo condiciones geoquímicas específicas, a pesar de la variabilidad inicial.
• Las presiones de selección potenciales y las limitaciones de dispersión influyen en la estructura de la comunidad.