Diversidade e distribuição de procariotos na zona mesopelágica da Bacia de Santos - Brasil

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Lizarraga, Rebeca Graciela Matheus
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Bacterioplâncton; Bacterioplankton; Biogeochemical cycles; Biological pump; Bomba de carbono; Carbon cycle; Ciclos biogeoquímicos; Mesopelagic realm; Oceano Atlântico Sudoeste; South Atlantic Ocean; Zona mesopelágica
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42132/tde-14102022-121941/

A zona mesopelágica se estende de 200 m até 1000 m de profundidade na coluna dágua e é um dos ambientes menos conhecidos do planeta. Sabe-se que os microrganismos quimiossintetizantes e heterotróficos presentes nessa região são os principais responsáveis por processos de importância global como o fluxo de matéria orgânica, a ciclagem de nutrientes e a bomba de carbono. A Bacia de Santos está localizada na região Sudeste do Brasil e tem papel importante na produção de óleo e gás no país. Esse trabalho foi realizado no âmbito do Projeto Santos Projeto Santos Caracterização Ambiental da Bacia de Santos, uma cooperação entre o IO-USP e a PETROBRAS/CENPES, e tem como objetivo caracterizar a diversidade e a distribuição dos procariotos presentes na zona mesopelágica da Bacia de Santos, que está sob a influência da Água Central do Atlântico Sul e Água Intermediária Antártica. As amostras de água foram coletadas em 2019, nas profundidades de 250 m e 900 m em 29 estações oceanográficas ao longo da bacia. As regiões V4 e V5 do gene 16S RNAr foram sequenciadas usando a plataforma Illumina e um total de 9002 ASVs de Bacteria e Archaea foram distribuídas em 48 amostras. Não foram encontradas diferenças significativas na riqueza e diversidade de espécies ao longo da latitude e da longitude utilizando os índices Chao1 e Shannon, mas a análise vertical mostrou maior diversidade de Shannon em 250 m. As comunidades foram agrupadas principalmente por profundidade, de acordo com a métrica de Bray-Curtis. As amostras foram dominadas por microrganismos quimiossintetizantes da ordem Nitrosopumilales (Nitrososphaeria), seguida pelos heterotróficos Pelagibacterales (Alphaproteobacteria) e Alteromonadales (Gammaproteobacteria). As duas profundidades compartilharam um total de 1019 ASVs, enquanto 3261 ASVs foram encontradas apenas a 250 m de profundidade e 3184 apenas a 900 m. Foram encontradas 40 famílias significativamente abundantes em pelo menos uma das profundidades. Os resultados indicam estratificação vertical das comunidades, com maior diversidade em 250 m, provavelmente devido a menor dominância dos grupos nessa região. A maioria das ASVs foram exclusivas de cada profundidade e muitas famílias foram encontradas em ambas as profundidades, mas representadas por diferentes membros. Esse resultado sugere que diferentes metabolismos do mesmo grupo estão adaptados às condições de profundidade de cada massa dágua encontrada na zona mesopelágica. As ordens mais abundantes encontradas nessa região mostram contribuição relevante para os ciclos do carbono e nitrogênio através principalmente da fixação de CO2 e N2, além de terem membros consumidores de DMSP e participarem da quimiossíntese na Bacia de Santos, Oceano Atlântico Sudoeste.