Frontiere Microbian Communities of Polymetallic Deposits ’Acidic Ecosystems of Continental Climatic

Microbiologie extremă

Editat de
Axel Schippers

Institutul Federal pentru Geoștiințe și Resurse Naturale, Germania

Revizuite de
Odile Bruneel

Institut de Recherche Pour le Développement (IRD), Franța

Celia Mendez

Universitatea din Illinois la Urbana-Champaign, Statele Unite

Afilierile editorului și ale recenzenților sunt cele mai recente oferite în profilurile lor de cercetare Loop și este posibil să nu reflecte situația lor în momentul examinării.

frontiere

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex
DISTRIBUIE PE

Cercetare originală ARTICOL

  • 1 Laborator de Metabolism al Extremofililor, Institutul de Microbiologie Winogradsky, Biotehnologie FRC, RAS, Moscova, Rusia
  • 2 Laboratorul de bioinformatică, genomică și editarea genomului, Institutul NRC Kurchatov, Moscova, Rusia
  • 3 Școala de Științe Naturale, Universitatea Bangor, Bangor, Regatul Unit
  • 4 Laboratorul de Geoecologie și Hidrogeochimie, Institutul de Resurse Naturale, Ecologie și Criologie, SB RAS, Chita, Rusia
  • 5 Center for Environmental Biotechnology, Universitatea Bangor, Bangor, Regatul Unit

Introducere

Lacul Acidic Pit la Sherlovaya Gora („Muntele Schorl” din limba rusă) este situat în zona unui depozit polimetalic în sud-estul Transbaikaliei și compus din casiterită (SnO2), pirite (FeS2), arsenopirit (FeAsS), galena (PbS), sfalerită (ZnS ) și calcopirită (CuFeS2). Exploatarea din această zonă a fost atribuită în mare parte plumbului și berilului și a fost finalizată în 1995. Studiul nostru s-a concentrat în special pe lacul din groapă deschisă, format ca urmare a dizolvării oxidative a mineralelor sulfidice (Banks și colab., 2015), reflectat într-un nivel relativ scăzut. pH (Tabelul 1).

tabelul 1. Caracteristicile probelor utilizate pentru secvențierea ampliconului genei ARNr 16S codificat în bare.

Apă de drenaj acid din Bugdaya aur-cupru (tungsten) depozit polimetalic este situat în zona Transbaikalia de Est, la 310 km sud-est de orașul Chita, pe versantul nord-vestic al unei creste montane, împărțind bazinele râurilor Argun și Shilka, a căror intersecție este izvorul râului Amur și la aproximativ 1.000 m altitudine. Zăcământul se referă la zăcămintele de porfir de tip molibden Climax, dar se caracterizează printr-o prezență mai mare de aur. Principalele minerale sunt reprezentate de pirită, scheelită (CaWO4), molibdenită (MoS2), sfalerită, calcopirită, galena, fahlore [compusă din tennantită (Cu6 [Cu4 (Fe, Zn) 2] As4S13) și tetrahedrit (Cu6 [Cu4 (Fe, Zn) 2] Sb4S13)] și aur natural. Principalul mineral venat este cuarțul, unele asociații minerale conțin fluorit (Kovalenker și colab., 2011).

Izvorul natural Ulan-Bulak Urulyunguevsky (în continuare, Ulan-Bulak, „Izvorul roșu” din Buriat) este o sursă reprezentată liniar de ape de suprafață pe fundul văii pârâului intens colorate în roșu-portocaliu cu oxizi de fier. Lungimea totală a acestui sistem este de aproximativ 600–700 m; este situat pe versantul sud-estic al crestei montane Nerchinsk. Analiza geochimică anterioară a apelor a relevat un pH scăzut, Ca și Mg fiind cationii predominanți (Zamana, 2013). Au fost găsite și Fe, Al, Mn, Ni, Zn și Co. Compoziția chimică a apelor a fost similară cu cea a apelor de drenare a minelor acide din zona Ural și Transbaikalia. Sulfatul a fost detectat ca fiind anionul predominant. Mai mult, compușii de sulf au fost reprezentați de H2S (289,5 mg/L) și S elementar (0,83 mg/L). Au fost observate expulzii spontane slabe de CO2 în anotimpurile calde după topirea straturilor înghețate de depozite (Zamana, 2013).

Materiale și metode

Colectarea probelor și extragerea ADN-ului

Eșantionarea lacului cu fosă acidă Sherlovaya Gora (Shg) a fost făcută la 30.08.16. Probele selectate pentru evaluarea diversității microbiene au fost luate din: (1) stratul superior/apă de suprafață, Shg4 (2) apa din stratul inferior (30-50 cm deasupra sedimentului), Shg13 și (3) sedimentul de jos, Shg13sed. Straturile inferioare ale lacului au fost prelevate cu un batometru. În plus, a fost prelevat și eșantionul de (4) rogojini dense care crește la suprafața plantelor erbacee, scufundate în apa lacului la o adâncime de aproximativ 1 m de la suprafață, Shg1t.