Ecologia molecular microbiana associada a sedimentos do estuario de Santos-São Vicente (SP, Brasil)

Ambientes naturais podem apresentar comunidades microbianas altamente diversificadas, cujas estruturas e composições são determinadas por fatores físicos, químicos e biológicos. Conseqüentemente, alterações ambientais decorrentes de atividades biogênicas e/ou antropogênicas podem acarretar mudanças nas comunidades microbianas, dando origem a comunidades adaptadas às novas condições. No presente estudo, foi investigada a diversidade taxonômica e genética, assim como a estrutura, de comunidades dos domínios Bacteria e Archaea, recuperadas de sedimentos do estuário de Santos-São Vicente (SP, Brasil), expostos ou não a altas concentrações de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs). Além disso, foi desenvolvido um novo programa estatístico (CACoS) capaz de analisar e comparar a diversidade genética e a estrutura de comunidades com base em dados de seqüências gênicas de marcadores moleculares. Análises filogenéticas e estatísticas baseadas em bibliotecas de DNAr 16S revelaram diferentes padrões de composição taxonômica nas comunidades das duas amostras de sedimento analisados, tanto para o Domínio Archaea, como para Bactéria. Entretanto, a diferença entre a diversidade genética das bibliotecas de Archaea não foi estatisticamente significativa (intervalo de confiança de 95%), enquanto que a diferença entre as bibliotecas de Bacteria foi significativa. A compreensão de processos ecológicos, incluindo a geração e manutenção de diversidade biológica, depende da descoberta de padrões de distribuição de espécies e comparação destes padrões entre comunidades. Assim, o reconhecimento dos padrões espaciais de composição e diversidade acima mencionados serve como um primeiro passo para o entendimento da dinâmica dessas comunidades. Além disso, a implementação do programa CACoS forneceu aos pesquisadores da área de Ecologia Molecular Microbiana uma nova ferramenta estatística para comparação de padrões de diversidade entre comunidadesNatural habitats may exhibit highly diversified microbial communities. The composition and structure of these are determiIÍed by physical, chemical and biotic factors. Consequently, environmental changes linlced to biogenic and/or . anthropogenic activities are likely to bring on changes in such microbial communities, giving rise to communities adapted to the new conditions. In this study, we investigated the taxonomic and genetic diversity, as well as the community structure, of bacterial and archaea1 communities recovered from sediment samples from the Santos-São Vicente estuary (SP, Brazil), exposed or not to high concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Moreover, a new statistical program, named CACoS, was developed for comparing the genetic diversity and structure of communities based upon DNA sequences of genetic markers. Phylogenetic and statistical analyses based upon l6S rDNA libraries revealed different patterns of taxonomic composition in the communities recovered from the two sediment samples analysed, for both bacterial and archaeal Domains. No significant difference was observed for archaeal genetic diversity (95% confidence interva1) between the samples, whereas bacterial diversity was significantly different between them Comprehension of ecological processes, such as generation and maintenance of biological diversity, depends upon efforts to discover patterns of species distribution within systems and to compare them across systems. The recognition of spatial patterns of microbial distribution in the sediment samples studied can be seen as the first step towards understanding the dynamics of these communities. Moreover, the implementation of the CACoS program provided researchers in the field ofMolecular Microbial Ecology with a new statistica1 tool for comparing diversity patterns between communitie