Vertical distribution of methane cycling microbial communities in the active layer of degrading permafrost on Herschel Island, Canadian Western Arctic based on T-RFLP analysis of two functional genes.
Notice bibliographique
Résumé
In the current context of climate change, we attempt to elucidate the fate of organic carbon stored in permafrost by looking at microbial-driven carbon degradation in active layer samples of permafrost affected soils from Herschel Island in Canadian Western Arctic. The abundance, dynamics and function of microbial communities involved in consuming this organic carbon is analysed, especially those involved in the production and consumption of methane. Microorganisms involved in methane cycling are of particular relevance in frozen environments, as rising permafrost temperatures eventually lead to an increased degradation of previously conserved organic matter. This in turn leads to an increased methanogenic activity, creating a potentially dangerous positive feedback-loop for climate change. The point of focus here is the biodiversity and function of methanogenic and methanotrophic microorganisms thriving in such difficult conditions and their reaction to warming temperatures and a rapidly changing environment. \nTerminal-restriction fragment length polymorphism (T-RFLP) was applied to analyse the methanogenic and methanotrophic communities based on two functional genes (mcrA and pmoA, respectively) in an active layer profile from Herschel Island, showing preferential colonisation of the middle and lower, partly water saturated active layer by methanogenic archaea (5cm to 35cm depth) and of the higher, aerobic layers by methanotrophic bacteria (0cm to 20cm depth). Incubation experiments under controlled variables at 10°C with no added substrate revealed a high methane production rate from middle (3.2 nmol g-1 h-1 at 15cm depth) and lower (3 nmol g-1 h-1 close to the permafrost table) active layer samples, and a lower but nonetheless consequent methanogenic activity in the upper sediment layers. Soil characteristics including soil moisture, C/N ratio, total organic carbon content and grain size were also investigated in order to help elucidate the observed distribution of microorganisms. Active layer samples generally have a high water content (41-88%) and very high organic carbon content (20-42%). The results obtained are being scrutinized to elucidate the adaptability of methane cycling microbial communities and the fate of organic carbon in the active layer.
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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 | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».