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    La investigación encuentra que la actividad humana sobre los aportes naturales determina la comunidad bacteriana en un núcleo de hielo
    La ubicación del glaciar Muztag ata en la meseta tibetana y la influencia del chorro occidental y el monzón indio se muestran en el panel a. La estrategia de muestreo de núcleos de hielo se ilustra en el panel (b). Brevemente, el núcleo de hielo de 74 m se cortó en secciones de 10 a 15 cm y se fechó; luego, las secciones con indicadores ambientales disponibles se utilizan para la extracción de ADN y la secuenciación del amplicón del gen 16S rRNA bacteriano. Crédito:Science China Press

    La meseta tibetana (TP) tiene el tercer mayor número de glaciares después de la Antártida y Groenlandia. Las bacterias, depositadas en las superficies de los glaciares a través de deposiciones secas y húmedas, crecen in situ y posteriormente se conservan en núcleos de hielo siguiendo presiones de selección ambientales como la radiación ultravioleta y las bajas temperaturas.



    Dado que las bacterias de los glaciares son transportadas en gran medida desde fuentes distantes o locales mediante la circulación atmosférica, los cambios en los ecosistemas de origen también pueden afectar la composición de las bacterias de los glaciares de la superficie. Por lo tanto, las características de las comunidades bacterianas en los núcleos de hielo pueden servir como indicadores de climas y actividades humanas pasadas.

    Un equipo de investigación investigó la comunidad bacteriana de un núcleo de hielo de 74 m del glaciar Muztag Ata en la meseta tibetana para vincular los indicadores biológicos con el clima pasado y las actividades antropogénicas. Observaron un aumento en la riqueza bacteriana en todo el núcleo de hielo, lo que se asoció con niveles más altos de NH + . 4 , un indicador del desarrollo agrícola.

    Mientras tanto, la uniformidad demostró correlaciones negativas con DOC y MAP, y correlación positiva con δ 18 Oh, Na + , K + , Mg 2+ , Ca 2+ , Cl - , Entonces4 2- y NO3 - . Estos indicadores en conjunto ofrecen información prometedora para inferir cambios climáticos y ambientales pasados.

    Los investigadores investigaron más a fondo la composición de las comunidades bacterianas en los núcleos de hielo. El análisis de conglomerados a nivel de familia bacteriana indica tres grupos distintos de muestras. Mediante análisis de conglomerados a nivel de familia bacteriana, descubrieron tres grupos distintos de muestras.

    El grupo A abarca los años 1953 a 1991, el grupo B consta de 11 muestras de 1933 a 1951, mientras que la mayoría de las muestras del grupo C están fechadas entre 1907 y 1930. Se descubrió que la composición de la comunidad bacteriana estaba formada por una combinación de humanos. actividad, aportes naturales y temperatura del aire, con una influencia humana pronunciada que se hizo evidente después de la década de 1950.

    Además, la abundancia relativa de bacterias asociadas al intestino de animales, incluidas Aerococcaceae, Nocardiaceae, Muribaculaceae y Lachnospiraceae, se asoció con cambios en el número de ganado en la región de Asia Central. Junto con otros linajes bacterianos, explicaron conjuntamente el 59,8% de los cambios en el número de cabezas de ganado.

    • Se muestra la regresión lineal entre la riqueza bacteriana (a) y la uniformidad (b) con la edad del núcleo de hielo fechada. (c) muestra la correlación entre la riqueza bacteriana y la uniformidad con los indicadores ambientales medidos. Las correlaciones significativas (en P<0,05) están marcadas con asteriscos. rBC, carbón negro refractario; PAM, precipitación media anual; DOC, carbono orgánico disuelto. Crédito:Science China Press
    • Las variaciones en la estructura de la comunidad se visualizan en función de la disimilitud de Bray-Curtis de la comunidad bacteriana a nivel familiar, siguiendo la transformación de Hellinger. El panel (a) muestra la agrupación jerárquica utilizando un enfoque de enlace completo, el panel (b) muestra el gráfico de ordenación de componentes principales con los cuadrantes etiquetados, el panel (c) muestra el modelado lineal basado en la distancia. Crédito:Science China Press
    • https://www.ier.hit-u.ac.jp/rrc/English/pdf/RRC_WP_No67.pdf Crédito:Science China Press">
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      El panel (a) muestra los cambios anuales en la abundancia relativa de linajes indicativos de cría de animales (Aerococcaceae, Nocardiaceae, Muribaculaceae y Lachnospiraceae) y números de poblaciones de animales (bovinos y ovinos) en todo el núcleo de hielo. El panel (b) muestra la correlación de Pearson entre la abundancia relativa de linajes indicativos y el número de poblaciones de animales. Para el panel (a), las áreas grises representan los patrones cambiantes constantes de un año a otro (aumento o disminución). El valor medio antes y después de 1950 estaba marcado con líneas discontinuas. Los números de existencias de animales se obtuvieron de las Estadísticas Agrícolas de Rusia en https://www.ier.hit-u.ac.jp/rrc/English/pdf/RRC_WP_No67.pdf. Crédito:Science China Press

    "Estos nuevos hallazgos no sólo cuantifican la relación entre la diversidad bacteriana y la composición de la comunidad con los climas y las actividades humanas del pasado, sino que también resaltan cómo los cambios en el uso de la tierra, impulsados ​​por la agricultura y la ganadería, intensifican la presencia de bacterias potencialmente dañinas en los glaciares. Esto mejora nuestra comprensión del clima regional y las actividades humanas", afirma el Dr. Liu.

    Este estudio proporciona un análisis exhaustivo de la dinámica centenaria de las comunidades bacterianas en el núcleo de hielo de Muztag Ata. Los marcadores bacterianos identificados ofrecen información valiosa sobre las condiciones ambientales pasadas y las actividades humanas en las regiones de origen, lo que subraya el potencial microbiano en los estudios climáticos de los núcleos de hielo.

    El artículo se publica en la revista Science China Earth Sciences. .

    Este estudio está dirigido por el Dr. Yongqin Liu (Instituto de Investigación de la Meseta Tibetana, Academia de Ciencias de China).

    Más información: Yongqin Liu et al, La actividad humana sobre los aportes naturales determina la comunidad bacteriana en un núcleo de hielo del glaciar Muztag ata, Ciencias de la Tierra de China (2024). DOI:10.1007/s11430-022-1282-x

    Información de la revista: Ciencia China Ciencias de la Tierra

    Proporcionado por Science China Press




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