Une étude révèle les capacités métaboliques des micro-organismes dans les sédiments des nodules de ferromanganèse

Jul 27, 2023

22 août 2023

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par Li Yuan, Académie chinoise des sciences

Les sédiments des grands fonds contenant des nodules de ferromanganèse abritent des conditions uniques caractérisées par une concentration élevée de fer et de faibles niveaux de nutriments dégradables, qui posent des défis à la survie et à la croissance de la plupart des micro-organismes.

Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Sha Zhongli de l'Institut d'océanologie de l'Académie chinoise des sciences (IOCAS) a étudié l'adaptabilité des micro-organismes habitant les sédiments de nodules de ferromanganèse riches en métaux. L'étude a été publiée dans Microbiome le 25 juillet.

Les chercheurs ont révélé une redondance étendue entre les taxons pour les voies de résistance et de transformation des métaux, les mécanismes très divers utilisés par les microbes pour se nourrir et leur participation à divers cycles d'éléments dans ces environnements uniques.

Plus précisément, au sein de ces environnements sédimentaires riches en métaux, les micro-organismes hétérotrophes et chimiolithoautotrophes ont développé des mécanismes de résistance aux métaux lourds, notamment l'efflux de métaux (Mn, Cu, As et Pb), l'absorption par adsorption (Fe, Cu, Zn, Pb et Hg). , et biotransformation des métaux par redox enzymatique (Mn, Fe, Cu, As, Cr et Hg).

"L'utilisation de nutriments inorganiques par des réactions redox (plutôt que par le métabolisme des nutriments organiques) est une stratégie adaptative majeure utilisée par les micro-organismes pour soutenir leur survie dans les sédiments des nodules de ferromanganèse", a déclaré Assoc. Professeur Zhang Dechao, premier auteur de l'étude.

"Notre travail est le premier à étudier de manière approfondie les capacités métaboliques des micro-organismes dans les sédiments des nodules de ferromanganèse", a déclaré le professeur Sha, auteur correspondant de l'étude. "L'étude des gènes métaboliques fondamentaux fournit la première preuve du rôle de ces microbes distincts dans le cycle des métaux, de l'azote et du soufre."

Plus d'information: Dechao Zhang et al, Le cycle élémentaire piloté par les microbes permet une adaptation microbienne aux champs de sédiments de nodules de ferromanganèse des eaux profondes, Microbiome (2023). DOI : 10.1186/s40168-023-01601-2

Informations sur la revue :Microbiote

Fourni par l'Académie chinoise des sciences