Ecology of marine aerobic anoxygenic phototrophic bacteria

Els bacteris aeròbics anoxigènics fototròfics (AAP) són organismes heterotròfics que poden aprofitar la llum per a proveir el seu metabolisme. Habiten a la zona eufòtica dels oceans, on juguen un paper important en el reciclatge de la matèria orgànica. La descoberta de la seva presència en la superf...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Ruiz Gazulla, Carlota
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/691615
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/691615
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:Bacteris fototròfics
Photoheterotrophic bacteria
Bacterias fotoheterótrofas
Ciències Experimentals
579
Descripción
Sumario:Els bacteris aeròbics anoxigènics fototròfics (AAP) són organismes heterotròfics que poden aprofitar la llum per a proveir el seu metabolisme. Habiten a la zona eufòtica dels oceans, on juguen un paper important en el reciclatge de la matèria orgànica. La descoberta de la seva presència en la superfície dels oceans fa més de dues dècades, va marcar un canvi de paradigma en el camp de l'ecologia microbiana marina. Des de llavors, l'exploració de les AAP ha progressat en paral·lel amb els avenços tecnològics, particularment l'aparició de tècniques de seqüenciació d'alt rendiment (HTS). En aquesta tesi, s'exploren els patrons biogeogràfics de les comunitats d'AAPs a través de la superfície de l'oceà global i a tota la columna d'aigua, avaluant i millorant les eines moleculars disponibles per al seu estudi, i analitzant les seves abundàncies cel·lulars, distribució de pigments i patrons de bioenergètica a través de l'oceà Atlàntic. Utilitzant mostres recollides durant l'Expedició Malaspina, s'explora la diversitat i composició de les comunitats AAP a través dels oceans Atlàntic, Indi i Pacífic, definint els seus patrons biogeogràfics i identificant la selecció ambiental com el principal procés ecològic que governa les comunitats bacterianes AAP. L'avaluació de la diversitat de bacteris AAP es basa tradicionalment en la seqüenciació d'amplicons del gen pufM, amb potencials reptes derivats de biaixos relacionats amb els encebadors. En aquesta tesi, s'aborda de manera integral aquest tema avaluant els encebadors existents, dissenyant-ne de nous i provant-los en un conjunt de mostres ambientals. Aquest enfoc permet identificar els millors encebadors per a l'amplificació del gen pufM, que després s'ha aplicat per estudiar la diversitat d'AAPs a la columna d'aigua a l'oceà Atlàntic. La millora dels encebadors va demostrar que una fracció important de les comunitats AAPs estan compostes per grups taxonòmics que gairebé no han estat estudiats, i dels quals amb prou feines se'n coneix l'ecològica. Aquesta tesi explora la seva distribució i preferències d'hàbitat, i mostra que la composició dels conjunts d'AAPs està fortament influenciada per la seva posició al llarg de la columna d'aigua en relació amb el màxim de clorofil·la profund. A més, a través del anàlisi de les abundàncies de les cèl·lules AAP i les concentracions de bacterioclorofil·la a a través de diferents profunditats, s'ha pogut estimar l'energia solar capturada pels AAP a l'oceà. En resum, aquesta tesi proporciona nous coneixements sobre les AAPs en el medi marí, i aplana el camí per a futures investigacions amb la finalitat d'avançar en la nostra comprensió i coneixement sobre la seva ecologia.