Biofilm thickness controls the relative importance of stochastic and deterministic processes in microbial community assembly in moving bed biofilm reactors
Notice bibliographique
Résumé
Deterministic and stochastic processes are believed to play a combined role in microbial community assembly, though little is known about the factors determining their relative importance. We investigated the effect of biofilm thickness on community assembly in nitrifying moving bed biofilm reactors using biofilm carriers where maximum biofilm thickness is controlled. We examined the contribution of stochastic and deterministic processes to biofilm assembly in a steady state system using neutral community modelling and community diversity analysis with a null-modelling approach. Our results indicate that the formation of biofilms results in habitat filtration, causing selection for phylogenetically closely related community members, resulting in a substantial enrichment of Nitrospira spp. in the biofilm communities. Stochastic assembly processes were more prevalent in biofilms of 200 µm and thicker, while stronger selection in thinner (50 µm) biofilms could be driven by hydrodynamic and shear forces at the biofilm surface. Thicker biofilms exhibited greater phylogenetic beta-diversity, which may be driven by a variable selection regime caused by variation in environmental conditions between replicate carrier communities, or by drift combined with low migration rates resulting in stochastic historical contingency during community establishment. Our results indicate that assembly processes vary with biofilm thickness, contributing to our understanding of biofilm ecology and potentially paving the way towards strategies for microbial community management in biofilm systems.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».