A Window into the Past of Hg Microbiology
Notice bibliographique
Résumé
Mercury (Hg) is a naturally occurring global pollutant that has, since the late 1700s, been increasingly remobilized in the environment by anthropogenic activities.The continued importance of Hg as a chemical of concern to human health was underscored by the recent ratification of the Minamata convention (2017), requiring governments to regulate Hg emissions, reduce Hg mining, supply, trade and waste, to limit its environmental impacts.One area where data is scarce, and which could aid in managing Hg pollution, is in determining the lag in aquatic ecosystem response to a change in atmospheric Hg deposition.Indeed, whereas the total concentration of metals can be determined from environmental archives, there is currently no means of tracking their bioavailable and often toxic, fractions.For Hg in particular, this fraction represents a substrate for the production of toxic methylmercury.To address this issue, we hypothesized that microbial DNA stored in environmental archives and encoding for Hg detoxification metabolism, such as the mercuric reductase gene (merA), can be used to evaluate historical deposition of Hg.We predicted that increasing selective pressure from anthropogenic mercury would affect the evolutionary trajectory of aquatic microbes over broad continental scales and inform on the fraction of bioavailable Hg.For this, we recovered and analyzed DNA in dated sediment cores from Canada and Finland, and reconstructed the past demographics of microbes carrying genes encoding for MerA using models known as Bayesian relaxed molecular clocks.We found that the evolutionary dynamics of merA exhibited a dramatic increase in effective population size at the end of the 18 th century, which coincided with both the Industrial Revolution, and with independent measurements of atmospheric Hg concentrations [1].We show that this evolutionary response was both swift and synchronous across two continents in the Northern Hemisphere.We are cautiously optimistic that applying this approach to study the biological history of other metals, for which detoxification and homeostasis are genetically coded in microbes, will yield new insights into metal cycling.
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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 | 0,005 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,004 | 0,014 |
| Communication savante | 0,011 | 0,017 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,004 | 0,012 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,012 | 0,003 |
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 ».