Mangrove Facies Drives Resistance and Resilience of Sediment Microbes Exposed to Anthropic Disturbance

Autor: Joséphine Leflaive, Jonathan Gervaix, Jean-Luc Rols, Thomas Pommier, Cécile Capdeville, François Fromard
Přispěvatelé: Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Laboratoire d'Ecologie Microbienne - UMR 5557 (LEM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon, Office National de l'Eau et des Milieux Aquatiques (ONEMA) 2014/03, SIEAM (CNRS) 111098, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS), UMR 1418 LEM Ecologie Microbienne. Centre de recherche Auvergne-Rhône-Alpes, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)
Rok vydání: 2019
Předmět:
surveillance systems
Microbiology (medical)
lcsh:QR1-502
in situ long term monitoring
écosystème
Microbiology
lcsh:Microbiology
cycle de l'azote
03 medical and health sciences
N-cycle
Ceriops tagal
anthropic disturbance
nitrogen cycle
Ecosystem
facteur anthropique
14. Life underwater
Original Research
anthropogenic factor
030304 developmental biology
ecosystem
0303 health sciences
communauté microbienne
Rhizophora mucronata
biology
Resistance (ecology)
030306 microbiology
Ecology
Microbiology and Parasitology
Sediment
Vegetation
15. Life on land
biology.organism_classification
faune de mangrove
Microbiologie et Parasitologie
mangrove ecosystem
[SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology
Microbial population biology
13. Climate action
surveillance
wastewater discharge
Environmental science
microbial community
Mangrove
Zdroj: Frontiers in Microbiology
Frontiers in Microbiology, 2019, 9, ⟨10.3389/fmicb.2018.03337⟩
Frontiers in Microbiology, Frontiers Media, 2019, 9, ⟨10.3389/fmicb.2018.03337⟩
Frontiers in Microbiology, Vol 9 (2019)
Frontiers in Microbiology (9), . (2019)
ISSN: 1664-302X
DOI: 10.3389/fmicb.2018.03337
Popis: Mangrove forests are coastal ecosystems continuously affected by various environmental stresses and organized along constraint gradients perpendicular to the coastline. The aim of this study was to evaluate the resistance and resilience of sediment microbial communities in contrasted vegetation facies, during and after exposure to an anthropic disturbance. Our hypothesis was that microbial communities should be the most stable in the facies where the consequences of the anthropic disturbance are the most similar to those of natural disturbances. To test this, we focused on communities involved in N-cycle. We used an in situ experimental system set up in Mayotte Island where 2 zones dominated by different mangrove trees are daily exposed since 2008 to pretreated domestic wastewater (PW) discharges. These freshwater and nutrients inputs should increase microbial activities and hence the anoxia of sediments. We monitored during 1 year the long-term impact of this disturbance, its short-term impact and the resilience of microbial communities on plots where PW discharges were interrupted. Microorganism densities were estimated by qPCR, the nitrification (NEA) and denitrification (DEA) enzyme activities were evaluated by potential activity measurements and pigment analyses were performed to assess the composition of microbial photosynthetic communities. At long-term PW discharges significantly modified the structure of phototrophic communities and increased the total density of bacteria, the density of denitrifying bacteria and DEA. Similar effects were observed at short-term, notably in the facies dominated by Ceriops tagal. The results showed a partial resilience of microbial communities. This resilience was faster in the facies dominated by Rhizophora mucronata, which is more subjected to tides and sediment anoxia. The higher stability of microbial communities in this facies confirms our hypothesis. Such information should be taken into account in mangrove utilization and conservation policies.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: