マングローブ植物Sonneratia caseolarisの導入に対する炭素固定細菌と堆積物中有機炭素の応答

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides mechanistic insights into microbial carbon fixation and sulfur cycling in mangrove sediments, useful for biogeochemical modeling.

🏢実務担当者:Mangrove restoration projects can use these findings to select species that maximize carbon storage and soil organic matter accumulation.

🏛政策担当者:Supports inclusion of mangrove microbial carbon sequestration in national carbon accounting and nature-based solution policies.

背景：急速に成長するSonneratia caseolarisは、劣化したマングローブ生態系の回復を加速するための修復活動で広く利用されてきた。炭素固定細菌（CFB）は、マングローブ湿地における堆積物炭素蓄積への主要な微生物の貢献者として認識されている。しかしながら、導入されたS. caseolarisに対するCFB群集と堆積物有機炭素（SOC）の応答は依然として不明である。結果：本研究では、中国・汕頭の牛田洋マングローブ林において、導入種（S. caseolaris）と在来種（Kandelia obovata、Aegiceras corniculatum、Acanthus ilicifolius）の間で、堆積物特性（特にSOC）、炭素固定遺伝子（cbbLおよびcbbM）の存在量、ならびにcbbLおよびcbbM機能遺伝子に基づくCFB群集組成とその相互作用ネットワークを比較した。我々の結果は、S. caseolarisがSOC含有量と炭素固定遺伝子の存在量を顕著に増加させることを示した（P < 0.05）。優占するCFB分類群は「紅色硫黄細菌」（PSB）（例：Chromatiales）と「紅色非硫黄細菌」（PNSB）（例：Rhodobacterales）であった。いくつかのよく知られた植物成長促進根圏細菌（PGPR）、特にRhizobialesおよびBurkholderialesの相対存在量は、S. caseolarisの導入によって有意に増加した（P < 0.05）。さらに、S. caseolaris堆積物では、より複雑であるが安定性の低いCFB群集相互作用ネットワークが存在した。特筆すべきは、ネットワーク内の多数のキーストーン分類群がSulfuriferulaやThioalkalivibrioなどの硫黄酸化細菌（SOB）であり、マングローブ湿地における炭素循環と硫黄循環の密接な関連を示唆し、これらの主要な属がCFB群集構造と機能を再形成する上で決定的な役割を果たす可能性があることである。結論：これらの発見は、導入されたS. caseolarisがCFB群集とSOC含有量に強く影響し得ることを確認し、マングローブ湿地における微生物の炭素隔離に関する新たな知見を提供した。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

BACKGROUND: The fast-growing Sonneratia caseolaris has been widely used in restoration efforts to accelerate the recovery of degraded mangrove ecosystems. Carbon-fixing bacteria (CFB) are recognized as major microbial contributors to sediment carbon accumulation in the mangrove wetlands. However, the response of the CFB community and sediment organic carbon (SOC) to introduced S. caseolaris is still unknown. RESULTS: In this study, the sediment properties (especially SOC), the abundances of carbon-fixing genes (cbbL and cbbM), as well as the CFB community composition based on cbbL and cbbM functional genes and their interaction network, were compared between the introduced mangrove species (S. caseolaris) and native species (Kandelia obovata, Aegiceras corniculatum, and Acanthus ilicifolius) in the Niutianyang Mangrove Forest, Shantou, China. Our results showed that S. caseolaris markedly enhanced the SOC content and the abundances of the carbon-fixing genes (P < 0.05). The dominant CFB taxa were "purple sulfur bacteria" (PSB) (e.g., Chromatiales) and "purple nonsulfur bacteria" (PNSB) (e.g., Rhodobacterales). The relative abundances of some well-known plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR), especially the Rhizobiales and Burkholderiales, were significantly increased (P < 0.05) by the S. caseolaris introduction. In addition, there was a more complex but less stable CFB community interaction network in the S. caseolaris sediments. It was well worth noting that a large number of the keystone taxa in the network were the sulfur-oxidizing bacteria (SOB), such as Sulfuriferula and Thioalkalivibrio, suggesting a tight connection between the carbon and sulfur cycles in mangrove wetlands, and these key genera might have decisive roles in reshaping CFB community structure and functioning. CONCLUSIONS: These findings confirmed that introduced S. caseolaris can strongly affect the CFB communities and the SOC content, and provided new insights into the microbial carbon sequestration in the mangrove wetlands.

• openalex https://doi.org/10.1186/s12915-026-02631-6first seen 2026-06-17 07:32:24