Variabilidad Estacional en la Diversidad Bacterial y Fúngica de la Atmosfera Cercana a la Superficie

Las bacterias y los hongos son ubicuos en la atmósfera inferior de la Tierra, donde a menudo representan un componente importante de los aerosoles atmosféricos con el potencial de afectar la salud humana y la dinámica atmosférica. Sin embargo, la diversidad, composición y dinámica espaciotemporal de estos microbios en el aire siguen siendo poco comprendidas. Realizamos un análisis exhaustivo de los microbios en el aire a través de dos fracciones de tamaño de aerosol en sitios urbanos y rurales en la cordillera Front Range de Colorado durante un período de 14 meses. Se recolectaron muestras de material particulado grueso (PM10-2.5) y fino (PM2.5) a intervalos semanales, evaluándose tanto la diversidad bacterial como fúngica mediante secuenciación de alto rendimiento. La diversidad y composición de las comunidades aéreas variaron entre los sitios, entre las dos fracciones de tamaño y con el tiempo. Las bacterias fueron el tipo dominante de bioaerosol en las muestras de aire recolectadas, mientras que los hongos y las plantas (polen) constituyeron el resto, con las abundancias relativas de hongos alcanzando su punto máximo durante los meses de primavera y verano. Dado que las bacterias constituyeron la mayoría de las partículas de bioaerosoles, analizamos las comunidades bacterianas con mayor detalle utilizando un enfoque de secuenciación del gen 16S rRNA específico para bacterias. En general, la riqueza taxonómica bacteriana y las abundancias relativas de taxones bacterianos específicos exhibieron patrones significativos de estacionalidad. Asimismo, las comunidades bacterianas en el aire variaron significativamente entre sitios y a través de las fracciones de tamaño de aerosol. Los análisis de seguimiento de fuentes indican que los suelos y las hojas representaron fuentes importantes de bacterias para la atmósfera cercana a la superficie en todas las ubicaciones, siendo también las bacterias fecales de vaca una fuente importante de bioaerosoles en los sitios más rurales durante principios del otoño y principios de la primavera. En conjunto, estos datos sugieren que un conjunto complejo de factores ambientales, incluidos cambios en las condiciones atmosféricas y variaciones en la importancia relativa de las fuentes microbianas disponibles, actúa para controlar la composición de los bioaerosoles microbiales en entornos rurales y urbanos.