Les crevettes bioturbatrices modifient la structure et la diversité des communautés bactériennes dans les sédiments marins côtiers

La bioturbation est un processus clé dans les sédiments côtiers, influençant le cycle des nutriments entraîné par les microorganismes ainsi que les caractéristiques physiques du sédiment. Cependant, peu de choses sont connues sur la distribution, la diversité et la fonction des communautés microbiennes qui habitent les enfoncements des macro-organismes infaunaux. Dans cette étude, l'analyse de la longueur des fragments restreints terminaux a été utilisée pour étudier la variation de la structure des communautés bactériennes dans les sédiments bioturbés par les crevettes fouisseuses Upogebia deltaura ou Callianassa subterranea. Les analyses de 229 échantillons de sédiments ont révélé des différences significatives entre les communautés bactériennes habitant les terriers de crevettes et celles habitant les sédiments de surface ambiante et subsuperficielle. Les communautés bactériennes dans les terriers des deux espèces de crevettes étaient plus similaires à celles des sédiments de surface ambiante qu'à celles des sédiments subsuperficiels ambiants (R=0,258, P<0,001). La présence de crevettes était également associée à des changements dans la structure de la communauté bactérienne dans les sédiments de surface environnants, comparés aux sédiments inoccupés par des crevettes. La structure de la communauté bactérienne variait avec la profondeur des terriers, et aussi entre des terriers individuels, ce qui suggère que la construction, l'irrigation et le comportement de maintenance des terriers des crevettes affectent la distribution des bactéries au sein des terriers de crevettes. L'analyse subséquente des séquences des gènes d'ARNr 16S bactérien provenant des sédiments de surface a révélé des différences dans l'abondance relative des taxons bactériens entre les sédiments occupés par des crevettes et ceux inoccupés ; les sédiments occupés par des crevettes contenaient une plus grande proportion de séquences protéobactériennes, incluant en particulier une augmentation par deux de Gammaproteobacteria. Les estimations de diversité Chao1 et ACE ont montré que la richesse en taxons au sein des communautés bactériennes de surface dans les sédiments occupés par des crevettes était au moins trois fois plus élevée que dans les sédiments inoccupés. Cette étude montre que la bioturbation peut entraîner des changements structurels et compositionnels significatifs dans les communautés bactériennes des sédiments, augmentant la diversité bactérienne dans les sédiments de surface et entraînant des communautés bactériennes distinctes même en profondeur dans le terrier. Dans une zone de forte abondance de macrofaune, cela pourrait entraîner des altérations dans les transformations microbiennes des nutriments importants à l'interface sédiment-eau.