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Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023
Resumo: 1292-1

1292-1

COMUNIDADES DE ARCHAEAS DIFEREM EM SOLOS DE MATA ATLÂNTICA, ECÓTONO E CERRADO

Autores:
Solange dos Santos Silva Zagatto (CENA/USP - Centro de Energia Nuclear na Agricultura) ; Luís Felipe Guandalin Zagatto (CENA/USP - Centro de Energia Nuclear na Agricultura) ; Veridiana de Lara Weiser Bramante (UNESP - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho) ; Anderson Santos de Freitas (CENA/USP - Centro de Energia Nuclear na Agricultura) ; Franciele Muchalak (CENA/USP - Centro de Energia Nuclear na Agricultura) ; Gabriel Silvestre Rocha (CENA/USP - Centro de Energia Nuclear na Agricultura) ; Siu Mui Tsai (CENA/USP - Centro de Energia Nuclear na Agricultura)

Resumo:
O Cerrado, a Mata Atlântica e suas áreas de transição (ecótono) possuem alta diversidade, mas foram amplamente degradados pela exploração dos ambientes naturais, restando poucas áreas ainda preservadas. Estudos realizados com os microrganismos do solo nessas áreas são escassos. Assim, investigamos a abundância, diversidade e composição das comunidades de arqueias em solos de Mata Atlântica (MA), Ecótono (EC) e Cerrado (CE) no município de Bauru, estado de São Paulo, Brasil. Para tal, coletamos 10 amostras de solo de cada área, extraímos o DNA, realizamos o sequenciamento metagenômico e a qPCR. Ainda, avaliamos a atividade das enzimas extracelulares fosfatase ácida, fosfatase alcalina, beta-glicosidase, arilsulfatase e medimos parâmetros químicos e físicos do solo. A abundância de arqueias aumentou no gradiente MA-CE (p<0,05), sendo maior no solo de CE (CE=16614.14 ± 4089.89, EC=10325,81 ± 2797,50 e MA=1961,56 ± 2211,53 cópias de genes). Os filos Euryarchaeota, Crenarchaeota e Thaumarchaeota foram os mais abundantes, representando mais de 90% da abundância relativa total da comunidade. Ainda, a abundância de Thaumarchaeota foi menor no solo de CE (MA=8,2%, EC=6,2%, CE=1,6%) e maior nos demais ambientes, enquanto Euryarchaeota teve maior abundância no CE, diminuindo nos outros ambientes (MA=72,7%, EC=74,8%, CE=79,9%). Não houve diferença na diversidade alfa das comunidades presentes no solo das diferentes áreas, porém, a diversidade beta modulou as comunidades (PERMANOVA: p=0,026), com os solos de MA e CE sendo distintos (PERMANOVA: p=0,002). Avaliamos a estrutura taxonômica das comunidades microbianas relacionando-as com as propriedades físico-químicas e a atividade enzimática dos solos por meio de uma RDA. Todas as amostras foram agrupadas em relação à área, com os dois primeiros eixos do gráfico explicando 96,6% da variação dos dados. As amostras de solo de MA e EC e as amostras de solo de CE foram agrupadas em regiões opostas, demonstrando a diferente estruturação das comunidades. As variáveis que tiveram efeito significativo sobre o modelo foram a enzima extracelular fosfatase ácida (dbRDA envfit: p=0,005), o pH (dbRDA envfit: p=0,001), o fósforo (P) (dbRDA envfit: p=0,018) e o ferro (Fe) (dbRDA envfit: p=0,010), sendo esses parâmetros associados aos solos de MA e EC. O solo de CE foi caracterizado por pH mais elevado e menores teores de P, Fe e Manganês (Mn), além de maior atividade das enzimas fosfatase ácida e alcalina (Kruskal-Wallis; pós-teste de Dunn: p<0.05). Através da análise de correlação, observamos que as ordens Cenarchaeales, Nitrosopumilales e Sulfobiales apresentaram correlação positiva (Spearman: p<0,05) com as quantidades de P, Mn e Fe presentes no solo, e correlação negativa com o pH (Spearman: p<0,05). Já indivíduos das ordens Methanobacteriales, Methanomicrobiales e Methanosarcinales apresentaram correlação negativa (Spearman: p<0,05) com o hidrogênio, P, Mn e Fe, e correlação positiva (Spearman: p<0,05) com os valores de pH do solo. Concluímos que as comunidades de arqueias são influenciadas pelos parâmetros do solo, sendo mais semelhantes nas áreas de MA e EC, com diferenças nas comunidades do CE.

Palavras-chave:
 biodiversidade, microrganismos do solo, enzimas, Thaumarchaeota, Euryarchaeota


Agência de fomento:
CAPES – Código de Financiamento 001/ FAPESP, processo n. 2021/10716-0.