Un censo integral de la diversidad microbiana en aguas termales de Tengchong, Provincia de Yunnan, China, utilizando pirosecuenciación del gen 16S rRNA

Los campos geotermales de Rehai y Ruidian, ubicados en el Condado de Tengchong, Provincia de Yunnan, China, albergan una variedad de aguas termales geocatalíticamente distintas. En este estudio, informamos un censo completo e independiente de cultivo de comunidades microbianas en 37 muestras recolectadas de estos campos geotermales, abarcando sitios con temperaturas que van de 55.1 a 93.6°C, en pH de 2.5 a 9.4, y en mineralogía desde silicatos en Rehai hasta carbonatos en Ruidian. La riqueza fue baja en todas las muestras, con 21-123 OTUs a nivel de especie detectados. El filo bacteriano Aquificae o el filo arqueano Crenarchaeota fueron dominantes en las muestras de Rehai, sin embargo, los taxones dominantes dentro de esos filos dependieron de la temperatura, pH y geoquímica. Las aguas termales de Rehai con pH bajo (2.5-2.6), alta temperatura (85.1-89.1°C) y altos contenidos de azufre favorecieron el orden crenarchaeal Sulfolobales, mientras que aquellas con pH bajo (2.6-4.8) y temperatura más fresca (55.1-64.5°C) favorecieron el género Aquificae Hydrogenobaculum. Las aguas termales de Rehai con pH neutro-alcalino (7.2-9.4) y alta temperatura (>80°C) con altas concentraciones de sílice y iones de sal (Na, K, y Cl) favorecieron el género Aquificae Hydrogenobacter y los órdenes crenarchaeales Desulfurococcales y Thermoproteales. Desulfurococcales y Thermoproteales se volvieron predominantes en aguas termales con pH mucho más alto que el óptimo e incluso el pH máximo conocido para estos órdenes. Las muestras de agua de Ruidian albergaban un único género Aquificae Hydrogenobacter, mientras que las comunidades microbianas en las muestras de sedimento de Ruidian eran más diversas a nivel de filo y claramente diferentes de las muestras de agua de Rehai y Ruidian, con una mayor abundancia de linajes no cultivados, parientes cercanos del arqueón oxidante de amoníaco "Candidatus Nitrosocaldus yellowstonii" y división candidata O1aA90 y OP1. Estas diferencias entre los sedimentos de Ruidian y las muestras de Rehai fueron probablemente causadas por la temperatura, pH y mineralogía de los sedimentos. Los resultados de este estudio expanden significativamente la comprensión actual de la microbiología en las aguas termales de Tengchong y proporcionan una base para la comparación con otros sistemas geotérmicos en todo el mundo.