Biogeographical patterns of Marine Group II and Marine Group III Euryarchaeota along a transect of the Pacific

Die Tiefsee des offenen Ozeans ist weltweit das groste Biom und marine Mikroorganismen treiben die marinen biogeochemischen Kreislaufe an. Marine Archaeen sind abundante Mitglieder der marinen mikrobiellen Gemeinschaft und treten in der gesamten Wassersaule sowie in allen Weltmeeren auf. Umweltfaktoren wie Produktivitat oder Temperaturen formen mikrobielle Gemeinschaften und beeinflussen die mikrobielle Diversitat. Entsprechend sind Wassermassen mit spezifischen physikalischen und chemischen Eigenschaften durch unterschiedliche mikrobielle Populationen charakterisiert. Im Gegensatz zu den einigermasen gut untersuchten biogeographischen Mustern von marinen Bakterien ist die Biogeographie von ‚Marine Group II‘ (MGII) und ‚Marine Group III‘ (MGIII) Euryarchaeota nach wie vor relativ unerforscht. In dieser Studie wird die marine mikrobielle Diversitat sowie die Abundanz, Verteilung und Diversitat von MGII und MGIII in der Tiefsee des Pazifiks untersucht mit Amplikon Sequenzierung der V4-V5 Region des 16S rRNA Gens. Marine mikrobielle Gemeinschaften der Tiefsee im Pazifik zeigten hohere alpha Diversitaten in niedrigen Breitengraden und in hoher Tiefe. Auserdem wurde ein ‚distance- decay‘ Zusammenhang zwischen mikrobiellen Gemeinschaften festgestellt. Wassermassen konnten als beeinflussender Faktor fur mikrobielle Gemeinschaften identifiziert werden. MGII und MGIII wurden in allen Proben entlang des Transekts und uber die gesamte Wassersaule hinweg gefunden mit Abundanzen bis zu 11% fur MGII und 2% fur MGIII. Beide Gruppen von marinen Archaeen wiesen ein paar abundante und ubiquitare OTUs auf. Die meisten MGII/III OTUs waren allerdings immer nur in einer niedrigen Abundanz vorhanden und Teil der ‚rare biosphere‘. Diese OTUs kamen nur in bestimmten Wassermassen oder ozeanischen Provinzen oder unter spezielle Umweltbedingungen in hoheren Abundanzen vor. Die MGII/III OTUs konnten auf Grund ihrer Verteilung in der Wassersaule in okologische Gruppen eingeteilt werden. Nischendifferenzierung wurde zwischen und innerhalb der okologischen Gruppen festgestellt.