南極大陸のマクマードドライバレーにおける古細菌の多様性と分布に対する土壌特性の影響

Archaeaは、南極の鉱物土壌の微生物群集の最も理解されていないメンバーです。南極の沿岸土壌での発生は以前に記録されていますが、ビクトリアランドのマクマードドライバレーの土壌での分布についてはほとんど知られていません。この研究では、末端制限フラグメント長多型（T-RFLP）分析と454の蒸留が土壌物理化学的特性の詳細な分析と結合して、古細菌の多様性を特徴付け、3つの南部の土壌の古生生物コミュニティを形成および維持する可能性のある環境要因を特定しました。ほとんどのマクマードドライバレー（ガーウッド、マーシャル、マイアーズバレー）。Archaeaは、テストされたすべての内陸および沿岸の鉱物土壌で正常に検出され、全体的な豊かさが低いことが明らかになりました（サンプルサイトごとに6つの運用分類単位[OTU]の平均）。しかし、一部の土壌ではOTUの豊かさが高く、この豊かさは土壌水分含有量と正の相関があり、古細菌のコミュニティの豊かさの主なドライバーとしての水を示しています。合計で、主に海洋グループ1.1bに所属するThaumarchaeotaの18が検出されました（すべての古細菌シーケンスの80％以上が回復しました）。あまり豊富ではないOTU（すべての古細菌シーケンスの2％）は、Euryararchaeota門のメンバーと大まかに関連していました。これは、南極土壌の内陸土壌における古細菌の広範な存在と分布を示す最初の包括的な研究です。

Archaea are the least understood members of the microbial community in Antarctic mineral soils. Although their occurrence in Antarctic coastal soils has been previously documented, little is known about their distribution in soils across the McMurdo Dry Valleys, Victoria Land. In this study, terminal-restriction fragment length polymorphism (t-RFLP) analysis and 454 pyrosequencing were coupled with a detailed analysis of soil physicochemical properties to characterize archaeal diversity and identify environmental factors that might shape and maintain archaeal communities in soils of the three southern most McMurdo Dry Valleys (Garwood, Marshall, and Miers Valley). Archaea were successfully detected in all inland and coastal mineral soils tested, revealing a low overall richness (mean of six operational taxonomic units [OTUs] per sample site). However, OTU richness was higher in some soils and this higher richness was positively correlated with soil water content, indicating water as a main driver of archaeal community richness. In total, 18 archaeal OTUs were detected, predominately Thaumarchaeota affiliated with Marine Group 1.1b (> 80% of all archaeal sequences recovered). Less abundant OTUs (2% of all archaeal sequences) were loosely related to members of the phylum Euryarchaeota. This is the first comprehensive study showing a widespread presence and distribution of Archaea in inland Antarctic soils.