生態：Thioplocaとアナモックス細菌との共生コンソーシアムは、無酸素性海洋堆積物中での窒素消失を促進する

海洋有機物質の埋没の90％は大陸縁辺の堆積物で生じている。そこでは有機炭素の大部分が酸化を免れ、堆積岩内部の長期的な地質学的貯蔵庫に入る。そのような環境では、微生物の代謝が電子受容体の拡散的供給によって制限されている。資源の限られた生息環境でエネルギー産生を最適化する方法の1つが、微生物群集の共生的代謝物交換である。熱力学的考察と地球化学的考察により、微生物の共代謝が堆積有機炭素の循環に極めて重要な役割を果たしている可能性が指摘されている。しかし、海洋堆積物においてin situで明らかにされているのはメタン酸化古細菌と硫酸還元菌の関連のみで、それ以外の堆積物の生物地球化学的循環では、微生物の共生的相互作用が果たす役割はほとんど分かっていない。本論文では、メキシコ太平洋縁辺のソルダード海盆の無酸素性堆積物に、2種の化学無機栄養細菌、嫌気性アンモニア酸化（アナモックス）細菌と硝酸塩を隔離する硫黄酸化菌（Thioploca種）からなる新たな共生コンソーシアムが存在することを示す、in situでの分子レベルの証拠、および培養による証拠を報告する。海洋底の溶質フラックスの質量収支と、それに対応する硝酸塩フラックスとアンモニウムフラックスの窒素同位体組成は、アナモックス細菌が代謝基質の供給をThioploca種に依存し、海洋底の総N₂生成量の約57±21％を生成していることを示している。我々は、Thioploca種とアナモックス細菌の共生が、無酸素性堆積物中の海洋底の固定窒素の消失を増強し、炭素、窒素、硫黄の循環を効率的に結びつけて拡散が課す制限を回避していることを示す。

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