Microbes at Surface-Air Interfaces: The Metabolic Harnessing of Relative Humidity, Surface Hygroscopicity, and Oligotrophy for Resilience
Notice bibliographique
Résumé
<p>The human environment is predominantly not aqueous, and microbes are ubiquitous at the surface-air interfaces with which we interact. Yet microbial studies at surface-air interfaces are largely survival-oriented, whilst microbial metabolism has overwhelmingly been investigated from the perspective of liquid saturation. This study explored microbial survival and metabolism under desiccation, particularly the influence of relative humidity (RH), surface hygroscopicity, and nutrient availability on the interchange between these two phenomena. The combination of a hygroscopic matrix (i.e., clay or 4,000 MW polyethylene glycol) and high RH resulted in persistent measurable microbial metabolism during desiccation. In contrast, no microbial metabolism was detected at (a) hygroscopic interfaces at low RH, and (b) less hygroscopic interfaces (i.e., sand and plastic/glass) at high or low RH. Cell survival was conversely inhibited at high RH and promoted at low RH, irrespective of surface hygroscopicity. Based on this demonstration of metabolic persistence and survival inhibition at high RH, it was proposed that biofilm metabolic rates might inversely influence whole-biofilm resilience, with ‘resilience’ defined in this study as a biofilm’s capacity to recover from desiccation. The concept of whole-biofilm resilience being promoted by oligotrophy was supported in desiccation-tolerant <em>Arthrobacter</em> spp. biofilms, but not in desiccation-sensitive <em>Pseudomonas aeruginosa</em> biofilms. The ability of microbes to interact with surfaces to harness water vapor during desiccation was demonstrated, and potentially to harness oligotrophy (the most ubiquitous natural condition facing microbes) for adaptation to desiccation.</p>
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».