Микробные сообщества испытывают сезонные изменения

Сезонные изменения турбулентности и доступности питательных веществ формируют микробные сообщества в Красном море. Исследователи из Центра морских экологических наблюдений Saudi Aramco-KAUST, используя пробоотборник CTD, измеряли параметры воды и отбирали пробы для анализа планктонных микробных сообществ в различных частях Красного моря в разные сезоны. Секвенирование генов рРНК позволило отследить, как сообщества менялись со временем.

Исследование под руководством морских учёных Сусаны Карвалью и Бертона Джонса показало, что в целом наибольшее разнообразие наблюдалось в южной части Красного моря, а наименьшее — в центральной. Однако сообщества варьировались во всех регионах и имели сезонные изменения как на севере, так и на юге. В южной части наименьшее разнообразие было осенью, когда высокая доступность питательных веществ способствовала росту более крупного планктона, а низкая турбулентность минимизировала взаимодействие с хищниками, позволяя этим группам доминировать. Весной более высокий уровень турбулентности облегчал хищному зоопланктону поиск добычи и сдерживание её численности, что увеличивало разнообразие сообществ.

Эти данные подтверждают 15-летнюю модель, связывающую структуру сообщества с физическими факторами, такими как турбулентность и уровень питательных веществ. «Оригинальное исследование было основано на сообществах фитопланктона, но мы смогли охватить всё микробное сообщество с помощью секвенирования и показать, что первоначальная теория применима ко всему планктонному сообществу», — отмечает учёный Джон Пирман.

По его словам, крайне важно понимать, как микробное сообщество реагирует на различия в температуре, питательных веществах и турбулентности, особенно в свете изменения климата. Команда планирует продолжить уточнение моделей, изучая сообщества вдоль широтной оси Красного моря и учитывая влияние циркуляции вод.