Environmental dynamics as a structuring factor for microbial carbon utilization in a subtropical coastal lagoon

Laguna de Rocha belongs to a series of shallow coastal lagoons located along South America. It is periodically connected to the sea through a sand bar, exhibiting a hydrological cycle where physicochemical and biological gradients are rapidly established and destroyed. Its most frequent state is the separation of a Northern zone with low salinity, high turbidity and nutrient load, and extensive macrophyte growth, and a Southern zone with higher salinity and light penetration, and low nutrient content and macrophyte biomass. This zonation is reflected in microbial assemblages with contrasting abundance, activity, and community composition. The physicochemical conditions exerted a strong influence on community composition, and transplanted assemblages rapidly transformed to resembling the community of the recipient environment. Moreover, the major bacterial groups responded differently to their passage between the zones, being either stimulated or inhibited by the environmental changes, and exhibiting contrasting sensitivities to gradients. Addition of allochthonous carbon sources induced pronounced shifts in the bacterial communities, which in turn affected the microbial trophic web by stimulating heterotrophic flagellates and virus production. By contrast, addition of organic and inorganic nutrient sources (P or N) did not have significant effects. Altogether, our results suggest that (i) the planktonic microbial assemblage of this lagoon is predominantly carbon-limited, (ii) different bacterial groups cope differently with this constraint, and (iii) the hydrological cycle of the lagoon plays a key role for the alleviation or aggravation of bacterial carbon limitation. Based on these findings we propose a model of how hydrology affects the composition of bacterioplankton and of carbon processing in Laguna de Rocha.This might serve as a starting hypothesis for further studies about the microbial ecology of this lagoon, and of comparable transitional systems.Fil: Alonso, Cecilia. Universidad de la República; UruguayFil: Piccini, Claudia. Instituto de Investigaciones Biológicas "Clemente Estable"; UruguayFil: Unrein, Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús). Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas. Instituto de Investigaciones Biotecnológicas "Dr. Raúl Alfonsín" (sede Chascomús); ArgentinaFil: Bertoglio, Florencia. Universidad de la República; UruguayFil: Conde, Daniel. Universidad de la República; UruguayFil: Pernthaler, Jakob. Universitat Zurich; Suiz

Metagenome sequencing of the microbial community of a solar saltern crystallizer pond at cáhuil lagoon, chile.

Cáhuil Lagoon in central Chile harbors distinct microbial communities in various solar salterns that are arranged as interconnected ponds with increasing salt concentrations. Here, we report the metagenome of the 3.0- to 0.2-µm fraction of the microbial community present in a crystallizer pond with 34% salinity

Informe final del proyecto: Microorganismos como indicadores paleolimnológicos de impacto antropogénico en lagos Antárticos

La Península Fildes (PF) (Antártida), presenta ocupación humana desde 1968 y es una de las áreas del continente con mayor presión antropogénica, además de encontrarse en una de las regiones con calentamiento global más acelerado. Varios lagos de origen glaciar caracterizan a la PF, muchos de los cuales se encuentran próximos a las bases permanentes y son empleados como suministro de agua. En este proyecto se estudiaron siete lagos de la PF con el objetivo de establecer los cambios a lo largo del último siglo de las comunidades microbianas, relacionándolo con las variaciones en el medio ambiente. Se trabajó con muestras de sedimento y con muestras de agua a partir de las cuales se extrajo el ADN antiguo bacteriano y actual, con el objetivo de evaluar la diversidad bacteriana mediante secuenciación masiva del gen ribosomal 16S. Asimismo, se evaluaron los pigmentos fósiles y en muestras de agua mediante HPLC relacionándolo con la biomasa y la estructura comunitaria del fitoplancton. Mediante fluorescencia de rayos X (XRF) se obtuvo la composición química del sedimento y se caracterizo a la materia orgánica mediante las concentraciones de C, N e isótopos estables del C y N. La estructura comunitaria de los microorganismos del presente difirió según el grado de cobertura de hielo que presentaban los lagos. Además, se observó un incremento en la productividad primaria luego del derretimiento de los lagos y del verano, indicando que el ingreso de materia orgánica, nutrientes y contaminantes determina la estructura comunitaria. Asimismo, el aumento de la biomasa fitoplanctónica observada a partir del siglo XXI puede relacionarse a las variaciones climáticas o a la contaminación local de los últimos años. Por otro lado, el bacterioplancton reveló cambios en su diversidad a partir de 1980, lo que podría relacionarse con la intensificación de las actividades humanas en la región.Agencia Nacional de Investigación e Innovació

Informe final del proyecto: Microorganismos como indicadores paleolimnológicos de impacto antropogénico en lagos Antárticos

La Península Fildes (PF) (Antártida), presenta ocupación humana desde 1968 y es una de las áreas del continente con mayor presión antropogénica, además de encontrarse en una de las regiones con calentamiento global más acelerado. Varios lagos de origen glaciar caracterizan a la PF, muchos de los cuales se encuentran próximos a las bases permanentes y son empleados como suministro de agua. En este proyecto se estudiaron siete lagos de la PF con el objetivo de establecer los cambios a lo largo del último siglo de las comunidades microbianas, relacionándolo con las variaciones en el medio ambiente. Se trabajó con muestras de sedimento y con muestras de agua a partir de las cuales se extrajo el ADN antiguo bacteriano y actual, con el objetivo de evaluar la diversidad bacteriana mediante secuenciación masiva del gen ribosomal 16S. Asimismo, se evaluaron los pigmentos fósiles y en muestras de agua mediante HPLC relacionándolo con la biomasa y la estructura comunitaria del fitoplancton. Mediante fluorescencia de rayos X (XRF) se obtuvo la composición química del sedimento y se caracterizo a la materia orgánica mediante las concentraciones de C, N e isótopos estables del C y N. La estructura comunitaria de los microorganismos del presente difirió según el grado de cobertura de hielo que presentaban los lagos. Además, se observó un incremento en la productividad primaria luego del derretimiento de los lagos y del verano, indicando que el ingreso de materia orgánica, nutrientes y contaminantes determina la estructura comunitaria. Asimismo, el aumento de la biomasa fitoplanctónica observada a partir del siglo XXI puede relacionarse a las variaciones climáticas o a la contaminación local de los últimos años. Por otro lado, el bacterioplancton reveló cambios en su diversidad a partir de 1980, lo que podría relacionarse con la intensificación de las actividades humanas en la región.Agencia Nacional de Investigación e Innovació

Piccini et al supplementary Data 1.xlsxPiccini et al. 2024 Supplementary Data

Prokaryotic richness and diversity increased during Holocene glacier retreat and onset of an Antarctic Lake</p

Metagenome sequencing of the microbial community of a solar saltern crystallizer pond at cáhuil lagoon, chile.

Cáhuil Lagoon in central Chile harbors distinct microbial communities in various solar salterns that are arranged as interconnected ponds with increasing salt concentrations. Here, we report the metagenome of the 3.0- to 0.2-µm fraction of the microbial community present in a crystallizer pond with 34% salinity