Estudio comparativo de la estructura del bacterioplancton en aguas del Mar Argentino mediante el método de pirosecuenciación 454 tag / A comparative study of bacterioplankton structure in Argentinian Sea waters by the 454 - tag pyrosequencing method

RESUMEN

El presente estudio brinda la primera información sobre diversidad y abundancia de las comunidades microbianas en dos ambientes del Mar Argentino obtenida mediante la técnica de pirosecuenciación tag ribosomal 454. Dentro del dominio Bacteria, se observaron más de 4 600 secuencias únicas a partir de 36 188 amplicones de tags y se identificaron 280 filotipos. Además, se detectaron cerca de 2 700 secuencias únicas a partir de más de 47 700 tags pertenecientes al dominio Archaea, lo que definió sólo 5 filotipos diferentes. La distancia de Jaccard presentó valores de 0,6 para bacterias y de 0,2 para arqueas, esto indica mayor diferencia entre las bacterias en los dos sitios. En el ambiente marino los filotipos más dominantes fueron Bacteroidetes Flavobacteriaceae, Proteobacteria Gammaproteobacteria, Proteobacteria Rhodobacteraceae y Proteobacteria Rickettsiales SAR11, mientras que en el estuario predominaron Pseudoalteromonadaceae Pseudoalteromonas, Proteobacteria Gammaproteobacteria, Proteobacteria Shewanella y Proteobacteria Rickettsiales SAR11. Los 2 filotipos de arqueas encontrados en mayor proporción fueron Archaea Euryarchaeota y Archaea Crenarchaeota. Las secuencias tag más numerosas representaron taxa caracterizados previamente, aunque también se halló un elevado número de filotipos de gran diversidad y de baja abundancia, que forman parte de la denominada "biosfera rara", aún no explorada, que pueden tener un papel ecológico crucial.

ABSTRACT

The present study provides the first information about diversity and abundance of microbial communities in two environments of the Argentinian Sea by the 454 - tag pyrosequencing technique. We observed more than 4,600 unique bacterial sequences from 36,188 tag amplicons, forming 280 phylotypes. In addition, nearly 2,700 unique sequences from more than 47,700 tags identified as Archaea, defined only 5 different phylotypes. The Jaccard distance (0.6 for Bacteria and 0.2 for Archaea) indicated higher differences among Bacteria rather than among Archaea in both studied sites. The dominant phylotypes in marine environment were Bacteroidetes Flavobacteriaceae, Proteobacteria Gammaproteobacteria, Proteobacteria Rhodobacteraceae and Proteobacteria Rickettsiales SAR11; and Pseudoalteromonadaceae Pseudoalteromonas, Proteobacteria Gammaproteobacteria, Proteobacteria Shewanella, Proteobacteria Rickettsiales SAR11 in the estuary sampling site. Archaea Euryarchaeota and Archaea Crenarchaeota were the major archaeal phylotypes found. The most abundant tag sequences included previously characterized taxa, although we also retrieved a large number of highly diverse, low-abundant phylotypes which constitute a largely unexplored "rare" biosphere. These microorganisms could have a crucial ecological role.