Sulfur-cycling chemolithoautotrophic microbial community dominates a cold, anoxic, hypersaline Arctic spring
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Gypsum Hill Spring, located in Nunavut in the Canadian High Arctic, is a rare example of a cold saline spring arising through thick permafrost. It perennially discharges cold (~ 7 °C), hypersaline (7–8% salinity), anoxic (~ 0.04 ppm O2), and highly reducing (~ − 430 mV) brines rich in sulfate (2.2 g.L−1) and sulfide (9.5 ppm), making Gypsum Hill an analog to putative sulfate-rich briny habitats on extraterrestrial bodies such as Mars. Results Genome-resolved metagenomics and metatranscriptomics were utilized to describe an active microbial community containing novel metagenome-assembled genomes and dominated by sulfur-cycling Desulfobacterota and Gammaproteobacteria. Sulfate reduction was dominated by hydrogen-oxidizing chemolithoautotrophic Desulfovibrionaceae sp. and was identified in phyla not typically associated with sulfate reduction in novel lineages of Spirochaetota and Bacteroidota. Highly abundant and active sulfur-reducing Desulfuromusa sp. highly transcribed non-coding RNAs associated with transcriptional regulation, showing potential evidence of putative metabolic flexibility in response to substrate availability. Despite low oxygen availability, sulfide oxidation was primarily attributed to aerobic chemolithoautotrophic Halothiobacillaceae. Low abundance and transcription of photoautotrophs indicated sulfur-based chemolithoautotrophy drives primary productivity even during periods of constant illumination. Conclusions We identified a rare surficial chemolithoautotrophic, sulfur-cycling microbial community active in a unique anoxic, cold, hypersaline Arctic spring. We detected Mars-relevant metabolisms including hydrogenotrophic sulfate reduction, sulfur reduction, and sulfide oxidation, which indicate the potential for microbial life in analogous S-rich brines on past and present Mars. Video Abstract
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».