Defining the Functional Potential and Active Community Members of a Sediment Microbial Community in a High-Arctic Hypersaline Subzero Spring
Notice bibliographique
Résumé
The Lost Hammer (LH) Spring is the coldest and saltiest terrestrial spring discovered to date and is characterized by perennial discharges at subzero temperatures (-5°C), hypersalinity (salinity, 24%), and reducing (≈-165 mV), microoxic, and oligotrophic conditions. It is rich in sulfates (10.0%, wt/wt), dissolved H2S/sulfides (up to 25 ppm), ammonia (≈381 μM), and methane (11.1 g day(-1)). To determine its total functional and genetic potential and to identify its active microbial components, we performed metagenomic analyses of the LH Spring outlet microbial community and pyrosequencing analyses of the cDNA of its 16S rRNA genes. Reads related to Cyanobacteria (19.7%), Bacteroidetes (13.3%), and Proteobacteria (6.6%) represented the dominant phyla identified among the classified sequences. Reconstruction of the enzyme pathways responsible for bacterial nitrification/denitrification/ammonification and sulfate reduction appeared nearly complete in the metagenomic data set. In the cDNA profile of the LH Spring active community, ammonia oxidizers (Thaumarchaeota), denitrifiers (Pseudomonas spp.), sulfate reducers (Desulfobulbus spp.), and other sulfur oxidizers (Thermoprotei) were present, highlighting their involvement in nitrogen and sulfur cycling. Stress response genes for adapting to cold, osmotic stress, and oxidative stress were also abundant in the metagenome. Comparison of the composition of the functional community of the LH Spring to metagenomes from other saline/subzero environments revealed a close association between the LH Spring and another Canadian high-Arctic permafrost environment, particularly in genes related to sulfur metabolism and dormancy. Overall, this study provides insights into the metabolic potential and the active microbial populations that exist in this hypersaline cryoenvironment and contributes to our understanding of microbial ecology in extreme environments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».