移动粒子:微塑料上生物膜的社区动态,沿盐度梯度转移
Jessica Song1, Lukas Beule2, Elanor Jongmans-Hochschulz3
1Department of Microbial Ecology, Biologische Anstalt Helgoland, Alfred Wegener Institute Helmholtz Centre for Polar and Marine Research, 27498, Helgoland, Germany. jessica.song@awi.de.
ISME communications
|November 8, 2023
概括
微塑料 (MP) 作为微生物的,可能在水生环境中传播入侵物种. 这项研究揭示了MPs可以取代本地微生物,包括一些病原体,突出显示它们作为载体的作用.
科学领域:
- 环境微生物学环境微生物学
- 生态毒理学 生态毒理学
- 海洋生物学 海洋生物学
背景情况:
- 微塑料 (MP) 越来越多地被认为是水生生态系统中微生物殖民的基质.
- 与MP相关的微生物群落在盐分梯度上影响物种分布的能力仍然不太清楚.
- MPs可以作为微生物的传播载体,包括潜在的入侵性或致病性种类.
研究的目的:
- 研究微生物生物膜在合成 (高密度聚乙烯,HDPE;轮胎磨损,TW) 和自然 (木材) 基板上的动态,在从河流到沿海环境的模拟运输过程中.
- 为了将殖民MP和自然基质的细菌群落与周边水域沿着盐度梯度的细菌群落进行比较.
- 评估MPs在取代微生物群落和引入不同水生系统中的新 taxa方面的潜力.
主要方法:
- 在现场的顺序化实验模拟了跨河到海盐度梯度的MP传输.
- 使用16S rRNA基因测序对化颗粒 (HDPE,TW,木材) 和环境水中的细菌群体进行比较.
- 对塑造微生物群落结构的生态过程 (环境选择,分散,漂移) 的分析.
主要成果:
- 在HDPE,TW和木材上观察到明显的细菌群落,它们与彼此和周围水域在盐度梯度上显著不同.
- HDPE生物膜主要是由环境选择形成的,而TW和木材社区则由分散和漂移主导.
- 在将HDPE和TW转移到沿海水域时,发生了大量的社区营业额;一些流离失所的种群可能具有致病性或耐药性.
结论:
- 微塑料,特别是HDPE和TW等合成类型的微塑料,有助于微生物社区的转移,并可以作为微生物在盐度梯度上的传播载体.
- 由MP相关的生物膜,包括潜在的有害种群,取代本地微生物群落,带来生态风险.
- 了解MP生物膜动态对于评估它们在水生生态系统运行和入侵物种传播中的作用至关重要.
