1. Mangrove microbiota along the urban-to-rural gradient of the Cayenne estuary (French Guiana, South America): Drivers and potential bioindicators
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Guillaume Dirberg, Tony Robinet, Lars-Eric Heimbürger-Boavida, Ronan Jézéquel, Amonda El Houssainy, Maud Fiard, Romain Walcker, Cécile Militon, Cédric Hubas, Léa Sylvi, Isabelle Bihannic, Franck Gilbert, Philippe Cuny, Emma Michaud, Dominique Lamy, Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Station de Biologie Marine de Concarneau, Direction générale déléguée à la Recherche, à l’Expertise, à la Valorisation et à l’Enseignement-Formation (DGD.REVE), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Centre de documentation de recherche et d'expérimentations sur les pollutions accidentelles des eaux (Cedre), Cedre, Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - 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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), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - 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- Subjects
Geologic Sediments ,Environmental Engineering ,[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes ,Biodiversité et Ecologie ,03 medical and health sciences ,Dieldrin ,chemistry.chemical_compound ,Estuarine mangrove sediments ,PAHs contamination ,Humans ,Environmental Chemistry ,Organic matter ,14. Life underwater ,Waste Management and Disposal ,030304 developmental biology ,chemistry.chemical_classification ,Ecologie, Environnement ,0303 health sciences ,geography ,geography.geographical_feature_category ,Environmental Biomarkers ,biology ,Planctomycetes ,030306 microbiology ,Ecology ,Anthropogenic Effects ,Microbiota ,Organochlorine contaminants ,Estuary ,15. Life on land ,biology.organism_classification ,[SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society ,Pollution ,6. Clean water ,French Guiana ,chemistry ,13. Climate action ,Wetlands ,Low organic matter enrichment ,Desulfobacteraceae ,Environmental science ,Proteobacteria ,Mangrove ,[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology ,Estuaries ,Bioindicator ,Acidobacteria - Abstract
International audience; The microbial communities inhabiting the Atlantic-East Pacific (AEP) mangroves have been poorly studied, and mostly comprise chronically polluted mangroves. In this study, we characterized changes in the structure and diversity of microbial communities of mangroves along the urban-to-rural gradient of the Cayenne estuary (French Guiana, South America) that experience low human impact. The microbial communities were assigned into 50 phyla. Proteobacteria, Chloroflexi, Acidobacteria, Bacteroidetes, and Planctomycetes were the most abundant taxa. The environmental determinants found to significantly correlated to the microbial communities at these mangroves were granulometry, dieldrin concentration, pH, and total carbon (TC) content. Furthermore, a precise analysis of the sediment highlights the existence of three types of anthropogenic pressure among the stations: (i) organic matter (OM) enrichment due to the proximity to the city and its wastewater treatment plant, (ii) dieldrin contamination, and (iii) naphthalene contamination. These forms of weak anthropogenic pressure seemed to impact the bacterial population size and microbial assemblages. A decrease in Bathyarchaeota, “Candidatus Nitrosopumilus”, and Nitrospira genera was observed in mangroves subjected to OM enrichment. Mangroves polluted with organic contaminants were enriched in Desulfobacteraceae, Desulfarculaceae, and Acanthopleuribacteraceae (with dieldrin or polychlorobiphenyl contamination), and Chitinophagaceae and Geobacteraceae (with naphthalene contamination). These findings provide insights into the main environmental factors shaping microbial communities of mangroves in the AEP that experience low human impact and allow for the identification of several potential microbial bioindicators of weak anthropogenic pressure.
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- 2022
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