Las interacciones microbianas conducen a sucesiones rápidas a microescala en partículas marinas modelo

En el océano, las partículas orgánicas albergan comunidades bacterianas diversas, que colectivamente digieren y reciclan nutrientes esenciales. Rasgos como la motilidad y la producción de exo-enzimas permiten que los taxones individuales colonizen y exploten los recursos de las partículas, pero sigue sin estar claro cómo surgen las dinámicas comunitarias a partir de estos rasgos individuales. Aquí rastreamos la dinámica de taxones y rasgos de bacterias adheridas a partículas marinas modelo y demostramos que las comunidades adheridas a partículas experimentan sucesiones rápidas y reproducibles impulsadas por interacciones ecológicas. Los taxones motiles que degradan partículas son seleccionados durante las primeras etapas de sucesión. Sin embargo, esta presión selectiva se relaja más tarde cuando los consumidores secundarios invaden, los cuales son incapaces de utilizar el recurso de la partícula y, en cambio, dependen del carbono de los degradadores primarios. Esto crea una cadena trófica que desvía el metabolismo comunitario del sustrato de partículas. Estos resultados sugieren que las sucesiones primarias pueden dar forma a las comunidades bacterianas adheridas a partículas en el océano y que los cambios metabólicos rápidos a nivel comunitario podrían limitar las tasas de degradación de partículas marinas.