Ecophysiological Examination of the Lake Erie <i>Microcystis</i> Bloom in 2014: Linkages between Biology and the Water Supply Shutdown of Toledo, OH
Notice bibliographique
Résumé
Annual cyanobacterial blooms dominated by Microcystis have occurred in western Lake Erie (U.S./Canada) during summer months since 1995. The production of toxins by bloom-forming cyanobacteria can lead to drinking water crises, such as the one experienced by the city of Toledo in August of 2014, when the city was rendered without drinking water for >2 days. It is important to understand the conditions and environmental cues that were driving this specific bloom to provide a scientific framework for management of future bloom events. To this end, samples were collected and metatranscriptomes generated coincident with the collection of environmental metrics for eight sites located in the western basin of Lake Erie, including a station proximal to the water intake for the city of Toledo. These data were used to generate a basin-wide ecophysiological fingerprint of Lake Erie Microcystis populations in August 2014 for comparison to previous bloom communities. Our observations and analyses indicate that, at the time of sample collection, Microcystis populations were under dual nitrogen (N) and phosphorus (P) stress, as genes involved in scavenging of these nutrients were being actively transcribed. Targeted analysis of urea transport and hydrolysis suggests a potentially important role for exogenous urea as a nitrogen source during the 2014 event. Finally, simulation data suggest a wind event caused microcystin-rich water from Maumee Bay to be transported east along the southern shoreline past the Toledo water intake. Coupled with a significant cyanophage infection, these results reveal that a combination of biological and environmental factors led to the disruption of the Toledo water supply. This scenario was not atypical of reoccurring Lake Erie blooms and thus may reoccur in the future.
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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) | 0,000 | 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 ».