Complex marine microbial communities partition metabolism of scarce resources over the diel cycle

昼夜垂直迁移 生物 生态学 分拆(数论) 环境科学 微生物代谢 海洋学 地质学 细菌 数学 遗传学 组合数学
作者
Daniel Muratore,Angela K. Boysen,Matthew J. Harke,Kevin W. Becker,John R. Casey,Sacha Coesel,Daniel R. Mende,Samuel T. Wilson,Frank O. Aylward,John M. Eppley,Alice Vislova,Shengyun Peng,Rogelio A. Rodriguez-Gonzalez,Stephen J. Beckett,E. Virginia Armbrust,Edward F. DeLong,David M. Karl,Angelicque White,Jonathan P. Zehr,Benjamin A. S. Van Mooy
出处
期刊:Nature Ecology and Evolution [Springer Nature]
卷期号:6 (2): 218-229 被引量:41
标识
DOI:10.1038/s41559-021-01606-w
摘要

Complex assemblages of microbes in the surface ocean are responsible for approximately half of global carbon fixation. The persistence of high taxonomic diversity despite competition for a small suite of relatively homogeneously distributed nutrients, that is, 'the paradox of the plankton', represents a long-standing challenge for ecological theory. Here we find evidence consistent with temporal niche partitioning of nitrogen assimilation processes over a diel cycle in the North Pacific Subtropical Gyre. We jointly analysed transcript abundances, lipids and metabolites and discovered that a small number of diel archetypes can explain pervasive periodic dynamics. Metabolic pathway analysis of identified diel signals revealed asynchronous timing in the transcription of nitrogen uptake and assimilation genes among different microbial groups-cyanobacteria, heterotrophic bacteria and eukaryotes. This temporal niche partitioning of nitrogen uptake emerged despite synchronous transcription of photosynthesis and central carbon metabolism genes and associated macromolecular abundances. Temporal niche partitioning may be a mechanism by which microorganisms in the open ocean mitigate competition for scarce resources, supporting community coexistence.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
千早爱音应助123采纳,获得10
刚刚
刚刚
chenmeimei2012完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
John发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
苟文锋发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
eating完成签到,获得积分10
6秒前
Windsea发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
清脆天空发布了新的文献求助10
7秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
及禾应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
fyattojsk应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
谦让疾完成签到,获得积分20
10秒前
12秒前
Ava应助narcol采纳,获得30
12秒前
JamesPei应助Helium采纳,获得10
12秒前
清脆天空完成签到,获得积分10
14秒前
煜琪完成签到 ,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5299457
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4447594
关于积分的说明 13843316
捐赠科研通 4333203
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2378632
邀请新用户注册赠送积分活动 1373923
关于科研通互助平台的介绍 1339452