Influência da pluma do rio Amazonas no microbioma das esponjas do grande sistema de recifes do Amazonas

Abstract

O Grande Sistema de Recifes do Amazonas (GARS) fica sob uma camada de lama que atenua a entrada de luz e, em vez de corais, as esponjas são a principal epifauna para o qual pouco se sabe sobre a função do microbioma. Aqui, recuperamos genomas a partir de dados metagenômicos para investigar como o microbioma das esponjas do GARS suporta o hospedeiro e supera a indisponibilidade de luz. Recuperamos 205 MAGs de esponjas Agelas e Geodia com completude >70% e contaminação <10%. As análises de beta diversidade com base no gene rRNA 16S indicaram que o microbioma das esponjas da Amazônia e do Caribe são distintos (P <0,01), com estilo de vida predominantemente heterotrófico para o microbioma de esponjas da Amazônia (P < 0,05). No entanto, detectamos genes que indicam a presença de vias de fixação de carbono para o ciclo 3-hidroxipropionato/4-hidroxibutirato, 3- hidroxipropionato biciclo, ciclo redutivo do ácido tricarboxílico e ciclo de Calvin-BensonBassham, mesmo que em baixa abundância. Dectamos a presença de cianobactérias tanto por rRNA 16S quanto por MAGs de baixa qualidade, indicando incidência de luz no recife. A pluma do rio Amazonas tem maior influência indireta na composição do microbioma de esponjas do GARS. Os taxa encontrados em maior abundância no microbioma do GARS sugerem adaptações para ambientes termófilos e com para baixa disponibilidade de oxigênio. O perfil metabólico mostra que o microbioma das esponjas do GARS possui genes para redução de sulfato, redução de óxido nítrico, oxidação de amônia, redução de nitrato, amonificação de nitrito, oxidação de nitrito e redução de nitrito, indicando que o microbioma pode desempenhar um papel na desintoxicação do holobionte. Concluímos que nem a fotossíntese é limitada pela pluma, camada de lama, nem os produtores primários sustentam a entrada de carbono orgânico para as esponjas, que provavelmente vivem do carbono orgânico associado ao rio Amazonas e a microbiota heterotrófica.