Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
J. Plant Nutr. Soil Sci.2017, 180, 425-429 DOI: 10.1002 / jpln.201700184 425 Mudança de jogo na ciência do solo O habitat microbiano no solo: escala, heterogeneidade e consequências funcionais # Naoise Nunan1 * 1 CNRS, Instituto de Ecologia e Ciências Ambientais, 4 lugar Jussieu, 75005 Paris, França Resumo O habitat microbiano raramente é estudado na ecologia microbiana do solo, embora as células microbianas sejam expostas e se adaptem às suas condições ambientais locais. O ambiente físico também restringe as interações entre os organismos. A natureza das comunidades microbianas e seu funcionamento só podem ser totalmente compreendidos se seu habitat for considerado. Aqui, descrevo o habitat microbiano do solo e mostro como nossa compreensão do funcionamento microbiano foi moldada por esta linha de investigação. Palavras-chave: difusão / redundância funcional / comunidades microbianas / micro-habitat / microescala Aceito em 28 de abril de 2017 1. Introdução variações em microescala nas propriedades do solo resultam em uma miríade de micro-nichos, que se acredita contribuir para a alta diversidade microbiana dos solos (Treves et al., 2003) de onde emerge a funcionalidade biológica do solo (Crawford et al., 2005). A seguir, descrevo como pesquisas recentes lançaram luz sobre a natureza do habitat microbiano do solo e as consequências funcionais da relação íntima entre as comunidades microbianas e seu micro-habitat. Além disso, mostrarei como esses insights moldaram nossa compreensão do que são as comunidades microbianas do solo e do funcionamento microbiano do solo. Em contraste com os organismos superiores, as células microbianas são altamente expostas às condições de seu ambiente imediato e são bastante limitadas em sua capacidade de alterar essas condições para atender às suas necessidades (Egli, 1995). Para sobreviver e crescer, os microrganismos adaptam sua fisiologia às condições físicas e químicas locais a que estão sujeitos. A seca e o reumedecimento no solo, por exemplo, induzem mudanças generalizadas na fisiologia microbiana e têm efeitos profundos na composição das comunidades microbianas ( Schimel et al., 2007; Placella et al., 2012). O ambiente físico também restringe o intervalo no qual os organismos podem interagir, afetando assim os limites, o tamanho e a composição das comunidades (Konopka, 2009). No solo, as comunidades microbianas existem em um ambiente físico tridimensional que é heterogêneo no espaço e no tempo e que regula os fluxos de água, energia, gases e nutrientes ( Novo e Ritz, 1998). É provável, portanto, que o funcionamento microbiano e a natureza das comunidades microbianas só possam ser totalmente compreendidos se as propriedades de seu ambiente imediato e a maneira como interagem com seu habitat forem levadas em consideração. 2 Qual é o habitat microbiano no solo? O habitat microbiano no solo pode ser visualizado em diferentes escalas. Na escala mais grosseira, diferentes solos constituem diferentes habitats microbianos. Estudos biogeográficos mostraram que as propriedades dos solos são determinantes significativos da composição microbiana ( Rei et al., 2010; Ranjard et al., 2013). No entanto, a maioria da variabilidade na diversidade bacteriana não é explicada nessas escalas de análise, mas ocorre em escalas mais finas (Rei et al., 2010; Ranjard et al., 2013), sugerindo que as interações microbianas com seu habitat em escalas mais finas desempenham um papel importante na estruturação de comunidades. Os solos podem ser divididos em diferentes esferas de influência, como a rizosfera, a detritusfera ou a drilosfera. As propriedades dessas esferas de influência as diferenciam do solo bruto e têm impactos significativos nas comunidades microbianas. A atividade microbiana é significativamente maior (por exemplo, Marschner et al., 2012) e as condições copiotróficas resultam em uma diferenciação na composição microbiana, bem como uma redução na diversidade microbiana (Votação et al., 2010; Peiffer et al., 2013). A redução na diversidade pode ser devido ao suprimento mais amplo de substrato, permitindo que as espécies mais competitivas dominem. No entanto, a estrutura física da rizosfera é mais espacialmente cor- A ecologia microbiana do solo é diferente de muitos outros ramos da ecologia em que relativamente pouco interesse foi pago ao habitat microbiano. Uma análise rápida em Web of KnowledgeTM mostra que o habitat é mencionado em aproximadamente 10% das publicações em ecologia microbiana do solo, consideravelmente menos do que aprox. 30% encontrados em muitos ramos da macroecologia (dados não mostrados). Isso pode ser porque o habitat microbiano não é facilmente apreendido, seja do ponto de vista de medição ou conceitual, mas também pode haver um certo desprezo entre ecologistas microbianos por variações nas condições ambientais e propriedades do solo que ocorrem na escala do solo agregado ou a comunidade microbiana. No entanto, o * Correspondência: N. Nunan; e-mail: naoise.nunan@upmc.fr # Editado por Ingrid Kögl-Knabner e Hermann F. Jungkunst. ª 2017 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.plant-soil.com Traduzido do Inglês para o Português - www.onlinedoctranslator.com https://www.onlinedoctranslator.com/pt/?utm_source=onlinedoctranslator&utm_medium=pdf&utm_campaign=attribution 426 Nunan J. Plant Nutr. Soil Sci.2017, 180, 425-429 relacionado (Feeney et al., 2006) que, aliado ao provável aumento da disponibilidade de substratos em toda a rizosfera, também pode resultar em certa homogeneização dos micro-nichos da rizosfera, reduzindo a diversidade microbiana. O mesmo pode ser verdadeiro para a detritusfera ou a drilosfera. gerprints respondem a mudanças na agregação (Blaud et al., 2012). A composição filogenética das comunidades microbianas também varia significativamente entre e dentro de agregados do mesmo solo (Kravchenko et al., 2014). Deve-se notar que as diferenças entre as comunidades microbianas de agregados do mesmo solo e de diferentes porções dos mesmos agregados eram da mesma ordem de magnitude que as diferenças medidas em amostras de massa de diferentes solos (Kravchenko et al., 2014), sugerindo que uma imagem precisa das comunidades microbianas não pode ser obtida simplesmente a partir de medições em massa. 3 O micro-habitat As primeiras observações das comunidades microbianas do solo em seu ambiente natural sugeriram que elas são encontradas predominantemente em poros com diâmetros entre 0,8 e 10 mm (Kilbertus, 1980) e estão associados com matéria orgânica humificada no caso de células bacterianas individuais, ou uma gama diversificada de massas orgânicas, incluindo remanescentes vegetais e celulares, no caso de colônias bacterianas (Adotivo, 1988). Uma série de desenvolvimentos tecnológicos (por exemplo, A tomografia de raios-X, espectroscopia baseada em síncrotron ou nanoSIMS) nos permitiram construir uma imagem mais completa dos microambientes em que residem as comunidades microbianas. As distâncias de interação ou "distâncias de chamada" no mundo microbiano são extremamente curtas. Nas superfícies das folhas, por exemplo, as interações entre as bactérias ocorreram principalmente no período de 5 a 20malcance m (Esser et al., 2015) e as limitações de difusão em superfícies sólidas reduzem a competição por um recurso comum a tal ponto que uma cepa bacteriana menos competitiva pode coexistir nas proximidades (» 100 mm) para uma linhagem mais competitiva (Dechesne et al., 2008). No solo, o ambiente físico potencialmente restringe as interações entre as populações microbianas ainda mais, particularmente em condições insaturadas em que as zonas aquosas em habitats microbianos são fragmentadas (Grande e Ou, 2005). As poucas estimativas de distâncias de interação no solo que foram feitas, sugerem que a maioria das interações microbianas ocorrem em distâncias não maiores do que algumas dezenas de micrômetros (Gantner et al., 2006). Embora o númerode células microbianas no solo seja grande, elas ocupam apenas uma pequena parte da área de superfície total (Novo e Crawford, 2004), uma consequência disso é que as vizinhanças microbianas individuais contêm muito poucas células e ainda menos espécies que estão dentro de distâncias de interação (Raynaud e Nunan, 2014). Se alguém considerar uma comunidade como uma coleção de indivíduos que interagem uns com os outros, então as comunidades microbianas do solo podem, de fato, ser bem pequenas e relativamente pobres em espécies, o que está em forte contraste com os números muito grandes freqüentemente usados para descrever a microbiota do solo. comunidades medidas em amostras de solo em massa (Roesch et al., 2007). A estrutura do espaço poroso no solo resulta em uma grande diversidade de microambientes nos quais o componente biológico existe e está ativo (Novo e Ritz, 1998; Nunan et al., 2006). A diversidade de microambientes existe porque a organização física do espaço sólido e poroso causa uma distribuição complexa de oxigênio, filmes de água e gradientes de soluto, abrangendo distâncias tão pequenas quanto alguns micrômetros, para se desenvolver. Esses microambientes são de natureza altamente dinâmica, pois a atividade microbiana, o crescimento da raiz da planta ou alterações no estado da água podem afetar suas propriedades físicas e químicas (Crawford et al., 2005). Durante a formação de agregados, por exemplo, mudanças na organização espacial dos sólidos e vazios afetam a arquitetura e a conectividade do espaço de poro que pode, por sua vez, afetar a distribuição de filmes de água e a difusão de substrato e gases (chifre e Smucker, 2005), a distribuição de matéria orgânica (Mueller et al., 2012; Rawlins et al., 2016) ou a distribuição de uma gama de elementos ( Jasinska et al., 2006). Lehmann et al. (2008) também mostraram que a matéria orgânica na escala do habitat microbiano é altamente heterogênea na natureza. Isso significa que as comunidades microbianas que residem em diferentes micro-habitats experimentam diferentes condições ambientais locais, mesmo quando o ambiente geral do solo é constante. 5 O que são comunidades microbianas? Comunidades podem ser definidas como redes fechadas de populações em interação (Sterelny, 2006), em que as interações entre os membros de uma comunidade regulam a abundância relativa dos membros e determinam as regras de assembléia da comunidade (Jaillard et al., 2014). No entanto, as comunidades também podem ser '' comunidades de um lugar ''; em outras palavras: uma coleção de indivíduos ou espécies que existem em um espaço definido, geralmente porque eles toleram as condições locais prevalentes, mas não necessariamente interagem ou afetam a existência uns dos outros (Bryant, 2012). Em vista da grande disparidade de escala entre o tamanho das amostras usadas para medir as comunidades microbianas em amostras de solo a granel (0,25-0,5 g) e a distância sobre a qual as células microbianas interagem (100smm), as medições da estrutura, composição ou diversidade da comunidade microbiana não podem fornecer muitas informações confiáveis sobre as identidades das espécies em interação ou a extensão das interações. As medições são mais um reflexo de '' comunidades de um lugar '', aqueles microorganismos que podem tolerar ou prosperar em pelo menos um dos micro-habitats presentes no solo. Nessas comunidades, a filtragem de habitat regula a composição de 4 Relação entre micro-habitat e comunidades microbianas Pode-se esperar que as diferentes condições ambientais locais exerçam pressões diferentes sobre as comunidades microbianas, potencialmente afetando tanto a composição das comunidades quanto sua atividade. Na verdade, a heterogeneidade do microambiente físico e químico no solo demonstrou ter um efeito estruturante significativo nas comunidades microbianas: a estrutura da comunidade microbiana depende se estão localizadas dentro ou na superfície dos agregados do solo (Mamãe e Stahl, 2004; Jasinska et al., 2006). Diferentes regiões do espaço dos poros do solo também abrigam comunidades significativamente diferentes (Ruamps et al., 2011). A relação íntima entre as comunidades microbianas e seu habitat local é ainda demonstrada pela rapidez com que as nadadeiras comunitárias ª 2017 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.plant-soil.com J. Plant Nutr. Soil Sci.2017, 180, 425-429 Habitat microbiano no solo 427 comunidades, como é frequentemente encontrado para comunidades microbianas do solo (Hughes Martiny et al., 2006) em vez de interações entre os membros da comunidade. Deve-se, portanto, ter cuidado ao usar a análise de rede de co-ocorrência para obter informações sobre as interações bióticas dentro das comunidades microbianas do solo, uma vez que essas análises não devem lançar muita luz sobre as associações microbianas que não sejam tolerâncias semelhantes das propriedades ambientais do solo. regiões de um solo, como a rizosfera, que têm maiores teores de C orgânico geralmente têm maiores taxas de respiração (por exemplo, Kuzyakov, 2002). As interações entre a estrutura física e o conteúdo de água do solo modulam as taxas de respiração regulando O2 níveis e o acesso que as comunidades em decomposição têm ao substrato necessário para a sua atividade (Moyano et al., 2012). Uma série de estudos mediram aumentos na respiração após a ruptura da estrutura do solo (por exemplo, Salomé et al., 2010). O fluxo de respiração após a interrupção física ilustra de uma maneira simples como as desconexões espaciais em escala fina entre o substrato e os decompositores podem restringir a atividade microbiana. No entanto, ainda não está claro qual (is) mecanismo (s) regulam a disponibilidade de substrato orgânico para decompositores microbianos. A importância desses mecanismos reguladores em relação às limitações biológicas ou químicas da atividade também não foi estabelecida. As investigações sobre como o ambiente local restringe a atividade microbiana produziram resultados contraditórios:Serra e Renault, 1996; Rawlins et al., 2016), e as mudanças na estrutura da rede de poros não parecem influenciar a mineralização de C em um determinado potencial matricial sob condições de estado estacionário ( Juarez et al., 2013). No entanto, outros descobriram que a matéria orgânica colocada em diferentes regiões da rede de poros é mineralizada em taxas diferentes, sugerindo que as condições ambientais locais afetam a atividade microbiana (Forte et al., 2004; Ruamps et al., 2011). As diferenças, no entanto, não podem ser atribuídas de forma conclusiva às restrições ambientais locais porque as comunidades microbianas também variam com as condições ambientais locais (Ruamps et al., 2011), o que significa que possíveis efeitos na comunidade microbiana e no ambiente local são confundidos. A fim de distinguir os papéis das comunidades microbianas e do meio ambiente local na regulação da atividade microbiana,Nunan et al. (2017) usaram uma abordagem de transplante recíproco em que comunidades microbianas de dois solos foram colocadas em amostras esterilizadas de ambos os solos, em ambientes aquosos mais ou menos conectados. Durante o período de rápido crescimento, quando as comunidades microbianas inoculadas recolonizavam o ambiente estéril usando matéria orgânica lábil liberada de células microbianas mortas, as taxas respiratórias das diferentes comunidades microbianas eram significativamente diferentes. À medida que a incubação progredia, no entanto, e as comunidades microbianas decompunham a matéria orgânica não afetada pelo processo de esterilização, as taxas de mineralização de todas as comunidades diminuíram drasticamente. As taxas de mineralização das diferentes comunidades microbianas convergiram de acordo com o solo e a conectividade do microambiente, independentemente da comunidade de decompositores. Isso sugere um controle ambiental local significativo e dominante sobrea decomposição microbiana da matéria orgânica do solo. A limitação pode ser tal que as diferenças funcionais intrínsecas entre as comunidades não podem ser expressas, resultando em uma '' redundância funcional induzida pelo habitat ''. 6 Comunidades e atividades microbianas Em comunidades nas quais há interações causais, a composição pode afetar o funcionamento do ecossistema por meio da competição por recursos, facilitação, mutualismo e uma melhor cobertura da heterogeneidade do habitat (Hector et al., 2001). Onde não há interações causais, a composição das comunidades provavelmente só afetará o funcionamento do ecossistema por meio de uma melhor cobertura da heterogeneidade do habitat. No solo, comunidades microbianas mais diversas têm maior probabilidade de habitar uma porção maior dos micro-habitats disponíveis e abrigar uma maior diversidade catabólica. Portanto, pode-se esperar que decomponham melhor a matéria orgânica do solo quimicamente heterogênea. No entanto, a maioria dos estudos sugere que há pouca ou nenhuma relação entre a composição ou diversidade da comunidade microbiana e a decomposição da matéria orgânica do solo em solos minerais (por exemplo, Wertz et al., 2006). Isso é comumente atribuído à existência de uma elevada redundância funcional com respeito à respiração heterotrófica nas comunidades microbianas do solo (Nielsen et al., 2011). A teoria da redundância funcional requer que as comunidades com baixos níveis de diversidade desempenhem as mesmas funções nos micro-habitats disponíveis como comunidades mais diversas. Existem explicações alternativas para a estabilidade de uma gama de funções microbianas às mudanças na composição ou diversidade das comunidades microbianas. A primeira é que reflete um efeito de média, conforme descrito pela lei dos grandes números ou (Poisson, 1837). A lei dos grandes números estabelece que a média obtida a partir de um grande número de realizações converge para o valor esperado e, quanto maior o número de realizações, mais próxima do valor esperado estará a média. Se cada par microorganismo- micro-habitat for visto como uma realização de uma atividade particular, então mesmo as comunidades com baixos níveis de diversidade (digamos com várias dezenas ou algumas centenas de taxa) resultariam em um grande número de pares microorganismo-micro-habitat, cuja atividade média seria esperada para convergir para a atividade média calculada a partir de todas as combinações possíveis de microrganismos e micro-habitats para um solo. Embora esta explicação e a explicação da redundância funcional sejam virtualmente indistinguíveis de um ponto de vista experimental, tem o mérito de não exigir que diferentes microrganismos funcionem de maneira semelhante. Uma segunda explicação é que a atividade microbiana é restringida a tal ponto pelo ambiente em que existem comunidades microbianas, que todas as comunidades têm atividades semelhantes, independentemente de sua composição ou diversidade. 7 Restrições de micro-habitat e microbiana atividade A natureza da limitação não é clara, mas em seu estudo influente sobre a mineralização de N, (Stanford e Smith, 1972) descobriram que havia uma relação linear entre a atividade e a raiz quadrada do tempo. Eles comentaram que isso seria A relação entre a disponibilidade de substrato e a respiração microbiana no solo está bem estabelecida. Solos ou ª 2017 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.plant-soil.com 428 Nunan J. Plant Nutr. Soil Sci.2017, 180, 425-429 esperado para reações de difusão controlada. Se a mineralização de C fosse restringida pelas taxas de difusão de substratos orgânicos, as curvas de respiração do solo também seriam lineares com a raiz quadrada do tempo. Uma reanálise de alguns de nossos dados mostra que esse pode realmente ser o caso (Fig. 1). Se isso for generalizado, uma descrição da estrutura dos poros e da água do solo pode ser necessária para descrever com precisão a mineralização de C. Reconhecimentos Este trabalho foi financiado pelo Agence Nationale de la Recherche (ANR), Projeto n # ANR-15-CE01-006-03. Referências Blaud, A., Lerch, TZ, Chevallier, T., Nunan, N., Chenu, C., Brauman, A. (2012): Dinâmica das comunidades bacterianas em relação à formação de agregados do solo durante a decomposição de 13Palha de arroz rotulado com C. Appl. Soil Ecol.53, 1-9. A heterogeneidade do habitat do solo significa que pode ser mais apropriado considerar o solo como uma justaposição de diferentes '' biomas '' com diferentes fatores que limitam as taxas de processo e a montagem da comunidade microbiana. Em '' biomas '' em que a disponibilidade de substrato é relativamente alta e as comunidades microbianas podem crescer (ou seja, a rizosfera, a drilosfera ou a detritusfera), a capacidade das comunidades microbianas de usar o substrato disponível pode dominar as taxas de processo e a exclusão competitiva pode desempenhar um papel na estruturação das comunidades microbianas. No entanto, onde os recursos orgânicos são menos acessíveis, as restrições ambientais locais, como a difusão, podem regular as taxas nas quais os processos ocorrem. Nessas situações, é improvável que as interações entre os microrganismos estruturem as comunidades porque a disponibilidade de recursos é muito baixa. Trabalhos recentes sobre o habitat microbiano do solo revelaram um ambiente altamente heterogêneo tanto do ponto de vista físico quanto químico, que tem influências significativas tanto na composição quanto na atividade das comunidades microbianas. Isso ainda não foi totalmente integrado à nossa compreensão do funcionamento biológico do solo. É provável que seja lucrativo buscar uma linha de pesquisa que identifique melhor as interações micróbio-habitat e as escalas em que essas interações operam que estruturam as comunidades microbianas e regulam sua atividade. Bryant, R. (2012): What If Ecological Communities Are Not Wholes ?, in Kabasenche, W., O'Rourke, M., Slater, MH (eds.): The Environment. MIT Press, Cambridge, MA, USA, pp. 37–56. Crawford, JW, Harris, JA, Ritz, K., Young, IM (2005): Rumo a uma ecologia evolutiva da vida no solo. Trends Ecol. Evol.20, 81–87. Dechesne, A., Or, D., Smets, BF (2008): Fluxos difusivos limitados de substrato facilitam a coexistência de duas cepas bacterianas concorrentes. FEMS Microbiol. Ecol.64, 1–8. Egli, T. (1995): The Ecological and Physiological Significance of the Growth of Heterotrophic Microorganisms with Mixtures of Substrates, in Jones, JG (ed.): Advances in Microbial Ecology, Vol. 14. Springer US, Boston, MA, USA, pp. 305–386. Esser, DS, Leveau, JHJ, Meyer, KM, Wiegand, K. (2015): Escalas espaciais de interações entre bactérias e entre as bactérias e a superfície da folha. FEMS Microbiol. Ecol.91. DOI: 10.1093 / femsec / fiu034. Feeney, DS, Crawford, JW, Daniell, T., Hallett, PD, Nunan, N., Ritz, K., Rivers, M., Young, IM (2006): Microorganização tridimensional do sistema solo-raiz-micróbio. Microb. Ecol.52, 151–158. Foster, RC (1988): Microenvironments of solo microrganisms. Biol. Fert. Solos6, 189–203. Gantner, S., Schmid, M., Durr, C., Schuhegger, R., Steidle, A., Hutzler, P., Langebartels, C., Eberl, L., Hartmann, A., Dazzo, FB (2006): Quantificação in situ da escala espacial de distâncias de vocalização e comunicação mediada por lactona de N-acylhomoserine independente da densidade populacional por rizobactérias colonizadas em raízes de plantas. FEMS Microbiol. Ecol.56, 188–194. Hector, A., Joshi, J., Lawler, SP, Spehn, EM, Wilby, A. (2001): Implicações para a conservação da ligação entre a biodiversidade e o funcionamento do ecossistema. Oecologia 129, 624–628. Horn, R., Smucker, A. (2005): Formação de estruturas e suas consequências para o transporte de gás e água em solos aráveis e florestais insaturados. Soil Till. Res.82, 5-14. Hughes Martiny, JB, Bohannan, BJM, Brown, JH, Colwell, RK, Fuhrman, JA, Green, JL, Horner-Devine, MC, Kane, M., Krumins,JA, Kuske, CR, Morin, PJ, Naeem, S., Øvreås, L., Reysenbach, A.- L., Smith, VH, Staley, JT (2006): Biogeografia microbiana: colocando microorganismos no mapa. Nat. Rev. Microbiol.4, 102-112. Jaillard, B., Rapaport, A., Harmand, J., Brauman, A., Nunan, N. (2014): Os efeitos da assembleia da comunidade moldam as relações de funcionamento do ecossistema da biodiversidade. Funct. Ecol.28, 1523–1533.Figura 1: Relação linear entre a mineralização cumulativa de C e a raiz quadrada do tempo na camada superficial do solo (&) e subsolo (*). Os símbolos cinza são amostras não perturbadas e os símbolos pretos são amostras peneiradas. Os símbolos mostram dados experimentais e as linhas mostram ajuste linear (R2 tudo > 0,96). As medições no primeiro dia não foram incluídas no O ajuste linear desses valores pode ter sido influenciado pela advecção após o ajuste do teor de umidade do solo. As barras mostram o erro padrão da média, onde o erro é maior que o tamanho do símbolo. Dados deSalomé et al. (2010). Jasinska, E., Wetzel, H., Baumgartl, T., Horn, R. (2006): Heterogeneidade das propriedades físico-químicas em solos estruturados e suas consequências. Pedosfera 16, 284–296. Juarez, S., Nunan, N., Duday, A.-C., Pouteau, V., Schmidt, S., Hapca, S., Falconer, R., Otten, W., Chenu, C. (2013): Efeitos de diferentes estruturas do solo na decomposição do carbono nativo e orgânico adicionado. EUR. J. Soil Biol.58, 81–90. ª 2017 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.plant-soil.com J. Plant Nutr. Soil Sci.2017, 180, 425-429 Habitat microbiano no solo 429 Kilbertus, G. (1980): Etude des microhabitats contenus dans les aggrégats du sol, sua relação com a biomasse bactérienne et la taille des procaryotes présents. Rev. Ecol. Biol. Sol.17, 543–557. Poisson, SD (1837): Probabilité des jugements en matière criminelle et en matière civile, précédées des régles générales du calcul des probabilitiés. Bachelier, Paris, França. King, AJ, Freeman, KR, McCormick, KF, Lynch, RC, Lozupone, C., Knight, R., Schmidt, SK (2010): Biogeografia e modelagem de habitat de bactérias alpinas altas. Nat. Comum.1. DOI: 10.1038 / ncomms1055 Poll, C., Brune, T., Begerow, D., Kandeler, E. (2010): Diversidade em pequena escala e sucessão de fungos na detritosfera de resíduos de centeio. Microb. Ecol.59, 130-140. Ranjard, L., Dequiedt, S., Prévost-Bouré, NC, Thioulouse, J., Saby, NPA, Lelievre, M., Maron, PA, Morin, FER, Bispo, A., Jolivet, C., Arrouays, D., Lemanceau, P. (2013): Rotatividade da diversidade bacteriana do solo impulsionada pela heterogeneidade ambiental em larga escala. Nat. Comum.4. DOI: 10.1038 / ncomms2431. Konopka, A. (2009): O que é ecologia de comunidade microbiana? ISME J. 3, 1223–1230. Kravchenko, AN, Negassa, WC, Guber, AK, Hildebrandt, B., Marsh, TL, Rivers, ML (2014): A estrutura de poros intra-agregada influencia a composição filogenética da comunidade bacteriana em macroagregados. Soil Sci. Soc. Sou. J.78, 1924–1939. Rawlins, BG, Wragg, J., Reinhard, C., Atwood, RC, Houston, A., Lark, RM, Rudolph, S. (2016): Distribuição tridimensional da matéria orgânica do solo, acessibilidade e respiração microbiana em macroagregados usando coloração de ósmio e tomografia computadorizada de raios-X síncrotron. Solo 2, 659–671. Kuzyakov, Y. (2002): Revisão: fatores que afetam os efeitos do priming da rizosfera. J. Plant Nutr. Soil Sci.165, 382–396. Lehmann, J., Solomon, D., Kinyangi, J., Dathe, L., Wirick, S., Jacobsen, C. (2008): Complexidade espacial das formas de matéria orgânica do solo em escalas nanométricas. Nat. Geosci.1, 238–242. Raynaud, X., Nunan, N. (2014): Ecologia espacial de bactérias em microescala no solo. PLoS ONE 9. DOI: 10.1371 / journal.pone.0087217 Long, T., Or, D. (2005): Habitats aquáticos e restrições de difusão que afetam a coexistência microbiana em meios porosos insaturados. Recursos hídricos. Res.41. DOI: 10.1029 / 2004WR003796. Roesch, LFW, Fulthorpe, RR, Riva, A., Casella, G., Hadwin, AKM, Kent, AD, Daroub, SH, Camargo, FAO, Farmerie, WG, Triplett, EW (2007): O pirosequenciamento enumera e contrasta a diversidade microbiana do solo. ISME J. 1, 283–290. Marschner, P., Marhan, S., Kandeler, E. (2012): Distribuição em microescala e função dos microrganismos do solo na interface entre a rizosfera e a detritosfera. Soil Biol. Biochem.49, 174–183. Moyano, FE, Vasilyeva, NA, Bouckaert, L., Cook, F., Craine, JM, Don, A., Epron, D., Formanek, P., Franzluebbers, A., Ilstedt, U., Katterer, T., Orchard, V., Reichstein, M., Rey, A., Ruamps , LS, Subke, J.-A., Thomsen, IK, Chenu, C. (2012): A resposta à umidade da respiração heterotrófica do solo: interação com as propriedades do solo. Biogeociências 9, 1173–1182. Ruamps, LS, Nunan, N., Chenu, C. (2011): Biogeografia microbiana na escala dos poros do solo. Soil Biol. Biochem.43, 280–286. Salomé, C., Nunan, N., Pouteau, V., Lerch, TZ, Chenu, C. (2010): A dinâmica do carbono na camada superficial do solo e no subsolo pode ser controlada por diferentes mecanismos regulatórios. Glob. Change Biol.16, 416-426. Schimel, J., Balser, TC, Wallenstein, M. (2007): Fisiologia da resposta ao estresse microbiano e suas implicações para a função do ecossistema. Ecologia 88, 1386–1394. Mueller, CW, Kölbl, A., Hoeschen, C., Hillion, F., Heister, K., Herrmann, AM, Kögel-Knabner, I. (2012): Imagem em escala submicrônica da dinâmica da matéria orgânica do solo usando NanoSIMS - de partículas únicas a agregados intactos. Org. Geochem.42, 1476–1488. Sierra, J., Renault, P. (1996): Atividade respiratória e distribuição de oxigênio em agregados naturais em relação à anaerobiose. Soil Sci. Soc. Sou. J.60, 1428–1438. Mummey, DL, Stahl, PD (2004): Análise das comunidades bacterianas inteiras e microagregadas internas. Microb. Ecol.48, 41–50. Stanford, G., Smith, SJ (1972): Potenciais de mineralização de nitrogênio de solos. Soil Sci. Soc. Sou. J.36, 465–472. Nielsen, UN, Ayres, E., Wall, DH, Bardgett, RD (2011): Biodiversidade do solo e ciclo do carbono: uma revisão e síntese de estudos que examinam as relações diversidade-função. EUR. J. Soil Sci.62, 105-116. Sterelny, K. (2006): Comunidades Ecológicas Locais. Philos. Sci.73, 215–231. Strong, DT, De Wever, H., Merckx, R., Recous, S. (2004): Localização espacial da decomposição do carbono no sistema de poros do solo. EUR. J. Soil Sci.55, 739–750. Nunan, N., Leloup, J., Ruamps, LS, Pouteau, V., Chenu, C. (2017): Efeitos das restrições de habitat na função da comunidade microbiana do solo. Sci. Rep. (aceitaram). Treves, DS, Xia, B., Zhou, J., Tiedje, JM (2003): Um teste de duas espécies da hipótese de que o isolamento espacial influencia a diversidade microbiana no solo. Microb. Ecol.45, 20–28. Nunan, N., Ritz, K., Rivers, M., Feeney, DS, Young, IM (2006): Investigando a estrutura do micro-habitat microbiano usando tomografia computadorizada de raios-X. Geoderma 133, 398–407. Wertz, S., Degrange, V., Prosser, JI, Poly, F., Commeaux, C., Freitag, T., Guillaumaud, N., Roux, XL (2006): Manutenção do funcionamento do solo após a erosão da diversidade microbiana. Environ. Microbiol.8, 2162–2169. Peiffer, JA, Spor, A., Koren, O., Jin, Z., Tringe, SG, Dangl, JL, Buckler, ES, Ley, RE (2013): Diversidade e herdabilidade do microbioma da rizosfera do milho em condições de campo. Proc. Natl. Acad. Sci.110, 6548– 6553. Young, IM, Crawford, JW (2004): Interações e auto-organização no complexo solo-micróbio. Ciência 304, 1634-1637.Placella, SA, Brodie, EL, Firestone, MK (2012): Os pulsos de dióxido de carbono induzidos pela chuva resultam da ressuscitação sequencial de grupos microbianos filogeneticamente agrupados. Proc. Natl. Acad. Sci.109, 10931– 10936. Young, IM, Ritz, K. (1998): Pode haver uma dimensão ecológica contemporânea para a biologia do solo sem um habitat? Soil Biol. Biochem. 30, 1229–1232. ª 2017 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.plant-soil.com
Compartilhar