Evolutionary ecology of microbial populations inhabiting deep sea sediments associated with cold seeps
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Deep sea cold seep sediments host abundant and diverse bacterial and archaeal populations that significantly influence biogeochemical cycles. While numerous studies have revealed the community structure and functional capabilities of cold seep microbiomes, little is known about their genetic heterogeneity within species. Here, we examined intraspecies diversity patterns of 39 abundant species identified in sediment layers down to 4.3 mbsf across six cold seep sites from around the world. These species were predicted to participate in methane oxidation and sulfate reduction, and based on their metabolic capabilities, grouped as aerobic methane-oxidizing bacteria (MOB), anaerobic methanotrophic archaea (ANME) and sulfate-reducing bacteria (SRB). These physiologically and phylogenetically diverse MOB, ANME and SRB display different degrees of intrapopulation sequence divergence and different evolutionary trajectories. Populations were in general characterized by low rates of homologous recombination and strong purifying selection with most of the nucleotide variation being synonymous. Functional genes related to methane ( pmoA and mcrA ) and sulfate ( dsrA ) metabolisms were found to be under strong purifying selection in the vast majority of species investigated, although examples of active positive selection were also observed. These genes differed in evolutionary trajectories across phylogenetic clades but are functionally conserved across cold seep sites. Intrapopulation diversification of MOB, ANME and SRB species as well as their mcrA and dsrA genes was observed to be depth-dependent and undergo divergent selection pressures throughout the sediment column. These results highlight the role of the interplay between ecological processes and the evolution of key bacteria and archaea in deep sea cold seep sediments and shed light on how microbial populations adapt in the subseafloor biosphere.
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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 | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».