Dramatic expansion of microbial groups that shape the global sulfur cycle
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The biogeochemical cycle of sulfur on Earth is driven by microbial sulfate reduction, yet organisms from relatively few lineages have been implicated in this process. Recent studies using functional marker genes have detected abundant, novel dissimilatory sulfite reductases that confer the capacity for microbial sulfate reduction and could do not be affiliated with known organisms. Thus, the identity of a significant fraction of sulfate reducing microbes has remained elusive. Here we report the discovery of the capacity for sulfate reduction in the genomes of organisms from twelve bacterial and archaeal phyla, thereby doubling the number of microbial phyla associated with this process. Eight of the twelve newly identified groups are candidate phyla that lack isolated representatives, a finding only possible given genomes from metagenomes. Two candidate phyla, Candidatus Rokubacteria and Candidatus Hydrothermarchaeota contain the earliest evolved genes. The capacity for sulfate reduction has been laterally transferred in multiple events within some phyla, and a key gene potentially capable of switching sulfur oxidation to sulfate reduction in associated cells has been acquired by putatively symbiotic bacteria. We conclude that functional predictions based on phylogeny will significantly underestimate the extent of sulfate reduction across Earth’s ecosystems. Understanding the prevalence of this capacity is integral to interpreting the carbon cycle because sulfate reduction is often coupled to turnover of buried organic carbon. Our findings expand the diversity of microbial groups associated with sulfur transformations in the environment and motivate revision of biogeochemical process models based on microbial community composition.
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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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».