Bacterial and Archaeal Communities Variability Associated with Upwelling and Anthropogenic Pressures in the Protection Area of Arraial do Cabo (Cabo Frio region - RJ)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Sergio A. Coelho
Data de Publicação: 2015
Outros Autores: Araújo, Fábio V., Cury, Juliano C., Jesus, Hugo E., Pereira, Gilberto C., Guimarães, Jean R. D., Peixoto, Raquel S., Dávila, Alberto M. R., Rosado, Alexandre S.
Tipo de documento: Artigo
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/12959
Resumo: Os sistemas de ressurgência possuem uma grande diversidade de microrganismos pelágicos e sua composição e atividade são determinadas por fatores como a temperatura e a concentração de nutrientes. A técnica de Electroforese em Gel por Gradiente Desnaturante (EGGD) foi utilizada para verificar a variabilidade genética espacial e temporal de Bacteria e Archea em duas estações na costa da região de Arraial do Cabo; uma com maior pressão da ressurgência, e a outra sobre pressão antropogênica. Além disso, as variáveis bióticas e abióticas foram medidas nas águas superficiais e de fundo de outras três estações situadas entre essas estações. Seis amostragens foram realizadas durante um ano e representaram adequadamente os diferentes graus de ressurgência e de pressões antropogênicas no sistema. A Análise por Componente Principal (ACP) mostrou uma correlação negativa entre a concentrações de amônia e de fósforo e a produção secundária procariótica e o total de bactérias heterotróficas. A ACP também mostrou uma correlação negativa entre a temperatura e a abundância de células procarióticas. As composições de Bacteria e Archaea foram variáveis, assim como as condições oceanográficas, e a ressurgência teve uma pressão regional enquanto a pressão antropogênica foi pontual. Sugerimos que as medidas de produção secundária procariótica esteve associada à atividade de ambas Bacteria e Archaea, e que a disponibilidade de substrato e a temperatura determinam a ciclagem de nutrientes.
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A técnica de Electroforese em Gel por Gradiente Desnaturante (EGGD) foi utilizada para verificar a variabilidade genética espacial e temporal de Bacteria e Archea em duas estações na costa da região de Arraial do Cabo; uma com maior pressão da ressurgência, e a outra sobre pressão antropogênica. Além disso, as variáveis bióticas e abióticas foram medidas nas águas superficiais e de fundo de outras três estações situadas entre essas estações. Seis amostragens foram realizadas durante um ano e representaram adequadamente os diferentes graus de ressurgência e de pressões antropogênicas no sistema. A Análise por Componente Principal (ACP) mostrou uma correlação negativa entre a concentrações de amônia e de fósforo e a produção secundária procariótica e o total de bactérias heterotróficas. A ACP também mostrou uma correlação negativa entre a temperatura e a abundância de células procarióticas. As composições de Bacteria e Archaea foram variáveis, assim como as condições oceanográficas, e a ressurgência teve uma pressão regional enquanto a pressão antropogênica foi pontual. Sugerimos que as medidas de produção secundária procariótica esteve associada à atividade de ambas Bacteria e Archaea, e que a disponibilidade de substrato e a temperatura determinam a ciclagem de nutrientes.Upwelling systems contain a high diversity of pelagic microorganisms and their composition and activity are defined by factors like temperature and nutrient concentration. Denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) technique was used to verify the spatial and temporal genetic variability of Bacteria and Archaea in two stations of the Arraial do Cabo coastal region, one under upwelling pressure and another under anthropogenic pressure. In addition, biotic and abiotic variables were measured in surface and deep waters from three other stations between these stations. Six samplings were done during a year and adequately represented the degrees of upwelling and anthropogenic pressures to the system. Principal Component Analysis (PCA) showed negative correlations between the concentrations of ammonia and phosphorous with prokaryotic secondary production and the total heterotrophic bacteria. PCA also showed negative correlation between temperature and the abundance of prokaryotic cells. Bacterial and archaeal compositions were changeable as were the oceanographic conditions, and upwelling had a regional pressure while anthropogenic pressure was punctual. We suggest that the measurement of prokaryotic secondary production was associated with both Bacteria and Archaea activities, and that substrate availability and temperature determine nutrients cycling.Instituto de Ciências do Marz Almirante Paulo Moreira. Arraial do Cabo, RJ, Brasil / Universidade Federal do Rio de Janeiro. Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Universidade do Estado do Rio de Janeiro. Faculdade de Formação de Professores. Departamento de Ciências. Laboratório de Microbiologia. São Gonçalo, RJ, Brasil.Universidade Federal de São João del-Rei. Departamento de Ciências Exatas e Biológica. Laboratório de Microbiologia Molecular. Sete Lagoas, MG, Brasil / Universidade Federal do Rio de Janeiro. Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Laboratório de Ecologia Microbiana Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Universidade Federal do Rio de Janeiro. Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Laboratório de Ecologia Microbiana Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Laboratório de Ecologia Microbiana Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Universidade Federal do Rio de Janeiro. COPPE. Centro de Tecnologia. Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa em Engenharia. Núcleo de Transferência de Tecnologia. Programa de Engenharia Civil. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Universidade Federal do Rio de Janeiro. Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Universidade Federal do Rio de Janeiro. Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Laboratório de Ecologia Microbiana Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Laboratório de Ecologia Microbiana Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Computacional e Sistemas. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.Universidade Federal do Rio de Janeiro. Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Laboratório de Ecologia Microbiana Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil Centro de Ciências da Saúde. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes, Laboratório de Ecologia Microbiana Molecular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.engAcademia Brasileira de CiênciasDiversidade microbianaIncorporação de leucinaCitometria de fluxoTemperaturaDisponibi­lidade de nutrientesSistema Brasileiro de RessurgênciaMicrobial diversityLeucine incorporationFlow cytometryTemperatureNutrients availabilityBrazilian Upwelling SystemBacterial and Archaeal Communities Variability Associated with Upwelling and Anthropogenic Pressures in the Protection Area of Arraial do Cabo (Cabo Frio region - RJ)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)instname:Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ)instacron:FIOCRUZLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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