分散の制限が亜熱帯河川における細菌群集の季節的組成を規定する生態学的プロセスを決定する

細菌は河川生態系における汚染物質の分解、バイオ地球化学的循環、エネルギーの流れにおいて重要な役割を果たしています。しかし、亜熱帯河川における細菌群集の組成と、それらの環境要因に対する季節的な反応を支配する基本的なメカニズムは十分に理解されていません。本研究では、リュウシ川の水サンプルに対して16S rRNA遺伝子アンプリコンシーケンシングを実施し、雨季と乾季の細菌群集の組成、組成プロセス、および共発生関係を調査しました。結果は、季節的な水化学の違いが細菌群集の組成に有意な影響を与えることを示しました。乾季には、より多様性のある群集構造とアルファ多様性の増加が観察されました。水温が細菌群集の季節的変化の主な要因として浮上しました。分散の制限が主に群集の組成を支配しましたが、乾季には移住率の低下によりその寄与が増加しました。共発生ネットワーク分析は、相利共生が細菌群集構造の形成において支配的な役割を果たしていることを明らかにしました。雨季と比較して、乾季の細菌群集のネットワークはより高いモジュラリティ、競争、そしてキー種を示し、より安定した群集構造をもたらしました。キー種は明確な季節的変化を示しましたが、プロテオバクテリアと放線菌は両季節においてネットワーク構造を維持する一貫して豊富なキー種でした。我々の発見は、細菌群集が季節的環境変化にどのように応答するかについての洞察を提供し、亜熱帯河川における群集の組成を支配する基本的なメカニズムを明らかにし、河川生態系の効果的な管理と保全に重要であることを示しています。