Local and Regional Diversity Reveals Dispersal Limitation and Drift as Drivers for Groundwater Bacterial Communities from a Fractured Granite Formation
Notice bibliographique
Résumé
Microorganisms found in terrestrial subsurface environments make up a large proportion of the Earth's biomass. Biogeochemical cycles catalyzed by subsurface microbes have the potential to influence the speciation and transport of radionuclides managed in geological repositories. To gain insight on factors that constrain microbial processes within a formation with restricted groundwater flow we performed a meta-community analysis on groundwater collected from multiple discrete fractures underlying the Chalk River Laboratories site (located in Ontario, Canada). Bacterial taxa were numerically dominant in the groundwater. Although these were mainly uncultured, the closest cultivated representatives were from the phenotypically diverse Betaproteobacteria, Deltaproteobacteria, Bacteroidetes, Actinobacteria, Nitrospirae, and Firmicutes. Hundreds of taxa were identified but only a few were found in abundance (>1%) across all assemblages. The remainder of the taxa were low abundance. Within an ecological framework of selection, dispersal and drift, the local and regional diversity revealed fewer taxa within each assemblage relative to the meta-community, but the taxa that were present were more related than predicted by chance. The combination of dispersion at one phylogenetic depth and clustering at another phylogenetic depth suggest both niche (dispersion) and filtering (clustering) as drivers of local assembly. Distance decay of similarity reveals apparent biogeography of 1.5 km. Beta diversity revealed greater influence of selection at shallow sampling locations while the influences of dispersal limitation and randomness were greater at deeper sampling locations. Although selection has shaped each assemblage, the spatial scale of groundwater sampling favored detection of neutral processes over selective processes. Dispersal limitation between assemblages combined with local selection means the meta-community is subject to drift, and therefore, likely reflects the differential historical events that have influenced the current bacterial composition. Categorizing the study site into smaller regions of interest of more closely spaced fractures, or of potentially hydraulically connected fractures, might improve the resolution of an analysis to reveal environmental influences that have shaped these bacterial communities.
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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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».