Voies de fixation du carbone à travers l'arbre de vie bactérien et archéen

Résumé La fixation du carbone est un processus critique pour notre planète ; cependant, sa distribution à travers les domaines bactérien et archéen de la vie n'a pas été étudiée de manière exhaustive. Ici, nous avons réalisé une analyse de 52 515 génomes assemblés à partir de métagénomes et découvert des voies de fixation du carbone dans 1 007 bactéries et archées. Nous révélons le potentiel génomique de la fixation du carbone à travers le cycle de l'acide tricarboxylique inversé dans des phylums archéens et bactériens auparavant non reconnus (c'est-à-dire Thermoplasmatota et Elusimicrobiota) et montrons que le bi-cycle du 3-hydroxypropionate n'est pas, comme on le pensait auparavant, restreint au phylum Chloroflexota. Les données élargissent également considérablement l'étendue phylogénétique de l'autotrophie à travers le cycle dicarboxylate/4-hydroxybutyrate et le cycle de Calvin–Benson–Bassham. Enfin, le potentiel génomique pour la fixation du carbone à travers le cycle 3-hydroxypropionate/4-hydroxybutyrate, trouvé précédemment exclusivement dans les Archaea, a également été détecté dans les Bactéries. Ainsi, la fixation du carbone semble être beaucoup plus répandue que ce que l'on savait, et cette étude jette les bases pour mieux comprendre le rôle des archées et des bactéries dans la production primaire globale et comment elles contribuent aux puits de carbone microbiens.