Imprint of eutrophication on methane-cycling microbes in freshwater sediment
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Eutrophication can alter methane (CH4) cycling in lakes, yet its long-term effect on sediment microbial communities remains unclear. To elucidate these effects, we analyzed a 400-year-old sediment record from the historically eutrophied Lake Joux, Switzerland, combining porewater and solid-phase geochemistry with 16S rRNA gene amplicon analyses. Lithological and chemical stratification defined three intervals (deep eutrophic, middle carbonate, upper eutrophic) that were correlated with changes in organic matter sources. Methanogens were clearly depth-partitioned: methylotrophic Methanomassiliicoccales dominated deep eutrophic sediments, whereas hydrogenotrophic Methanomicrobiales and Methanobacteriales increased upward in shallower, more recent sediments with fresher organic matter. Paired isotopic data support this substrate-driven shift in CH4 production. Although O2 was not detected below ~0.4 cm, sequences of aerobic gammaproteobacterial methanotrophs (Crenothrix and Methylobacter) were abundant in surface sediments down to ~20 cm sediment depth, correlating with NO3- and PO43- concentrations. The absence of anaerobic methanotrophs and C-isotopic evidence for ongoing methane oxidation suggests that these O2-requiring, methane monooxygenase-utilizing Methylococcales constitute the dominant CH4 sink in these surface sediments. These findings reveal that eutrophication can cause a stratification of methane-cycling microbial communities, highlighting the role of sedimentary legacies in regulating benthic CH4 emissions from freshwater ecosystems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».