Ecology of Endozoicomonadaceae in three coral genera across the Pacific Ocean
Corentin Hochart
(1)
,
Lucas Paoli
(2)
,
Hans-Joachim Ruscheweyh
(3)
,
Guillem Salazar
(3)
,
Emilie Boissin
(4)
,
Sarah Romac
(5, 6)
,
Julie Poulain
(5, 7)
,
Guillaume Bourdin
(8)
,
Guillaume Iwankow
(4)
,
Clémentine Moulin
(9)
,
Maren Ziegler
(10)
,
Barbara Porro
(11, 12)
,
Eric Armstrong
(7, 5, 4)
,
Benjamin Hume
(13)
,
Jean-Marc Aury
(14, 5)
,
Claudia Pogoreutz
(15)
,
David Paz-García
,
Maggy Nugues
(16, 4)
,
Sylvain Agostini
(17)
,
Bernard Banaigs
,
Emmanuel Boss
(8)
,
Chris Bowler
(5, 18)
,
Colomban de Vargas
,
Éric Douville
(19, 20)
,
Michel Flores
,
Didier Forcioli
,
Paola Furla
,
Eric Gilson
,
Fabien Lombard
(21)
,
Stéphane Pesant
,
Stéphanie Reynaud
,
Olivier Thomas
,
Romain Troublé
,
Patrick Wincker
(7)
,
Didier Zoccola
,
Denis Allemand
,
Serge Planes
,
Rebecca Vega Thurber
,
Christian Voolstra
,
Shinichi Sunagawa
,
Pierre Galand
(22)
1
UCA [2017-2020] -
Université Clermont Auvergne [2017-2020]
2 Institute of Microbiology and Swiss Institute of Bioinformatics
3 D-BIOL - Department of Biology [ETH Zürich]
4 CRIOBE - Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement
5 GOSEE - Global Oceans Systems Ecology & Evolution - Tara Oceans
6 SBR - Station biologique de Roscoff = Roscoff Marine Station
7 UMR 8030 - Génomique métabolique
8 University of Maine
9 Fondation Tara Ocean
10 JLU - Justus-Liebig-Universität Gießen = Justus Liebig University
11 UMR MARBEC - MARine Biodiversity Exploitation and Conservation
12 IRCAN - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement
13 Universität Konstanz
14 LBGB - Laboratoire de Bioinformatique pour la Génomique et la Biodiversité
15 KAUST - King Abdullah University of Science and Technology [Saudi Arabia]
16 LabEX CORAIL - Laboratoire d'Excellence CORAIL
17 Shimoda Marine Research Center
18 IBENS - Institut de biologie de l'ENS Paris
19 LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette]
20 GEOTRAC - Géochrononologie Traceurs Archéométrie
21 LOV - Laboratoire d'océanographie de Villefranche
22 LECOB - Laboratoire d'Ecogéochimie des environnements benthiques
2 Institute of Microbiology and Swiss Institute of Bioinformatics
3 D-BIOL - Department of Biology [ETH Zürich]
4 CRIOBE - Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement
5 GOSEE - Global Oceans Systems Ecology & Evolution - Tara Oceans
6 SBR - Station biologique de Roscoff = Roscoff Marine Station
7 UMR 8030 - Génomique métabolique
8 University of Maine
9 Fondation Tara Ocean
10 JLU - Justus-Liebig-Universität Gießen = Justus Liebig University
11 UMR MARBEC - MARine Biodiversity Exploitation and Conservation
12 IRCAN - Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement
13 Universität Konstanz
14 LBGB - Laboratoire de Bioinformatique pour la Génomique et la Biodiversité
15 KAUST - King Abdullah University of Science and Technology [Saudi Arabia]
16 LabEX CORAIL - Laboratoire d'Excellence CORAIL
17 Shimoda Marine Research Center
18 IBENS - Institut de biologie de l'ENS Paris
19 LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette]
20 GEOTRAC - Géochrononologie Traceurs Archéométrie
21 LOV - Laboratoire d'océanographie de Villefranche
22 LECOB - Laboratoire d'Ecogéochimie des environnements benthiques
Corentin Hochart
- Fonction : Auteur
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Lucas Paoli
- Fonction : Auteur
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Hans-Joachim Ruscheweyh
- Fonction : Auteur
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Guillem Salazar
- Fonction : Auteur
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Emilie Boissin
- Fonction : Auteur
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Julie Poulain
- Fonction : Auteur
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Guillaume Bourdin
- Fonction : Auteur
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Eric Armstrong
- Fonction : Auteur
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Jean-Marc Aury
- Fonction : Auteur
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Claudia Pogoreutz
- Fonction : Auteur
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David Paz-García
- Fonction : Auteur
Maggy Nugues
- Fonction : Auteur
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Sylvain Agostini
- Fonction : Auteur
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Bernard Banaigs
- Fonction : Auteur
Emmanuel Boss
- Fonction : Auteur
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Chris Bowler
- Fonction : Auteur
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Colomban de Vargas
- Fonction : Auteur
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Éric Douville
- Fonction : Auteur
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Michel Flores
- Fonction : Auteur
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Didier Forcioli
- Fonction : Auteur
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Paola Furla
- Fonction : Auteur
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Eric Gilson
- Fonction : Auteur
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Fabien Lombard
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Stéphane Pesant
- Fonction : Auteur
Stéphanie Reynaud
- Fonction : Auteur
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Olivier Thomas
- Fonction : Auteur
Romain Troublé
- Fonction : Auteur
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Patrick Wincker
- Fonction : Auteur
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Didier Zoccola
- Fonction : Auteur
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Denis Allemand
- Fonction : Auteur
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Serge Planes
- Fonction : Auteur
Rebecca Vega Thurber
- Fonction : Auteur
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Christian Voolstra
- Fonction : Auteur
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Shinichi Sunagawa
- Fonction : Auteur
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Pierre Galand
- Fonction : Auteur
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Résumé
Abstract Health and resilience of the coral holobiont depend on diverse bacterial communities often dominated by key marine symbionts of the Endozoicomonadaceae family. The factors controlling their distribution and their functional diversity remain, however, poorly known. Here, we study the ecology of Endozoicomonadaceae at an ocean basin-scale by sampling specimens from three coral genera ( Pocillopora , Porites , Millepora ) on 99 reefs from 32 islands across the Pacific Ocean. The analysis of 2447 metabarcoding and 270 metagenomic samples reveals that each coral genus harbored a distinct new species of Endozoicomonadaceae . These species are composed of nine lineages that have distinct biogeographic patterns. The most common one, found in Pocillopora , appears to be a globally distributed symbiont with distinct metabolic capabilities, including the synthesis of amino acids and vitamins not produced by the host. The other lineages are structured partly by the host genetic lineage in Pocillopora and mainly by the geographic location in Porites . Millepora is more rarely associated to Endozoicomonadaceae . Our results show that different coral genera exhibit distinct strategies of host- Endozoicomonadaceae associations that are defined at the bacteria lineage level.
Domaines
Sciences de l'environnementFormat du dépôt | Fichier |
---|---|
Type de dépôt | Article dans une revue |
Titre |
en
Ecology of Endozoicomonadaceae in three coral genera across the Pacific Ocean
|
Résumé |
en
Abstract Health and resilience of the coral holobiont depend on diverse bacterial communities often dominated by key marine symbionts of the Endozoicomonadaceae family. The factors controlling their distribution and their functional diversity remain, however, poorly known. Here, we study the ecology of Endozoicomonadaceae at an ocean basin-scale by sampling specimens from three coral genera ( Pocillopora , Porites , Millepora ) on 99 reefs from 32 islands across the Pacific Ocean. The analysis of 2447 metabarcoding and 270 metagenomic samples reveals that each coral genus harbored a distinct new species of Endozoicomonadaceae . These species are composed of nine lineages that have distinct biogeographic patterns. The most common one, found in Pocillopora , appears to be a globally distributed symbiont with distinct metabolic capabilities, including the synthesis of amino acids and vitamins not produced by the host. The other lineages are structured partly by the host genetic lineage in Pocillopora and mainly by the geographic location in Porites . Millepora is more rarely associated to Endozoicomonadaceae . Our results show that different coral genera exhibit distinct strategies of host- Endozoicomonadaceae associations that are defined at the bacteria lineage level.
|
Auteur(s) |
Corentin Hochart
1
, Lucas Paoli
2
, Hans-Joachim Ruscheweyh
3
, Guillem Salazar
3
, Emilie Boissin
4
, Sarah Romac
5, 6
, Julie Poulain
5, 7
, Guillaume Bourdin
8
, Guillaume Iwankow
4
, Clémentine Moulin
9
, Maren Ziegler
10
, Barbara Porro
11, 12
, Eric Armstrong
7, 5, 4
, Benjamin Hume
13
, Jean-Marc Aury
14, 5
, Claudia Pogoreutz
15
, David Paz-García
, Maggy Nugues
16, 4
, Sylvain Agostini
17
, Bernard Banaigs
, Emmanuel Boss
8
, Chris Bowler
5, 18
, Colomban de Vargas
, Éric Douville
19, 20
, Michel Flores
, Didier Forcioli
, Paola Furla
, Eric Gilson
, Fabien Lombard
21
, Stéphane Pesant
, Stéphanie Reynaud
, Olivier Thomas
, Romain Troublé
, Patrick Wincker
7
, Didier Zoccola
, Denis Allemand
, Serge Planes
, Rebecca Vega Thurber
, Christian Voolstra
, Shinichi Sunagawa
, Pierre Galand
22
1
UCA [2017-2020] -
Université Clermont Auvergne [2017-2020]
( 422708 )
- 49, bd François-Mitterrand / CS 60032 / 63001 Clermont-Ferrand Cedex 1
- France
2
Institute of Microbiology and Swiss Institute of Bioinformatics
( 563850 )
- Department of Biology
Institute of Microbiology and Swiss Institute of Bioinformatics
ETH Zürich
Vladimir-Prelog-Weg 4
8093 Zürich
- Suisse
3
D-BIOL -
Department of Biology [ETH Zürich]
( 545375 )
- Wolfgang-Pauli-Str. 27, 8093 Zürich
- Suisse
4
CRIOBE -
Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement
( 107006 )
- BP 1013 Papetoiai 98729 PAPETOAI
- France
5
GOSEE -
Global Oceans Systems Ecology & Evolution - Tara Oceans
( 565014 )
- 3 rue Michel-Ange, 75016 Paris
- France
6
SBR -
Station biologique de Roscoff = Roscoff Marine Station
( 541806 )
- Place Georges Teissier - BP 74 29682 ROSCOFF CEDEX
- France
7
UMR 8030 -
Génomique métabolique
( 21582 )
- GENOSCOPE, 2 rue Gaston Crémieux 91057 Evry Cedex
- France
8
University of Maine
( 450972 )
- University of Maine, Orono, Maine 04469
- États-Unis
9
Fondation Tara Ocean
( 1135527 )
- 8 Rue de Prague,
75012 Paris
- France
10
JLU -
Justus-Liebig-Universität Gießen = Justus Liebig University
( 301926 )
- Ludwigstraße 23, 35390 Gießen
- Allemagne
11
UMR MARBEC -
MARine Biodiversity Exploitation and Conservation
( 422717 )
- Centre de Sète UMR MARBEC SETE - Avenue Jean Monnet - CS30171
34203 SETE CEDEX
- France
12
IRCAN -
Institut de Recherche sur le Cancer et le Vieillissement
( 182186 )
- Faculté de médecine, 28 avenue de Valombrose 06107 Nice Cedex 2
- France
13
Universität Konstanz
( 362661 )
- Allemagne
14
LBGB -
Laboratoire de Bioinformatique pour la Génomique et la Biodiversité
( 1179764 )
- France
15
KAUST -
King Abdullah University of Science and Technology [Saudi Arabia]
( 104346 )
- King Abdullah University of Science and Technology P.O.Box 55455 Jeddah 21534, Saudi Arabia
- Arabie saoudite
16
LabEX CORAIL -
Laboratoire d'Excellence CORAIL
( 209113 )
- 58 avenue Paul Alduy 66860 Perpignan CEDEX - Tél. : 04 30 19 23 32 - contact@labex-corail.fr
- France
17
Shimoda Marine Research Center
( 36616 )
- Shimoda Marine Research Center University of Tsukuba
10-10-1 Gochome, Shimoda, Shizuoka 415-0025, Japon
- Japon
18
IBENS -
Institut de biologie de l'ENS Paris
( 106195 )
- 46, Rue d’Ulm
75005 Paris
- France
19
LSCE -
Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette]
( 518 )
- Bât. 12,
avenue de la Terrasse,
F-91198 GIF-SUR-YVETTE CEDEX
- France
20
GEOTRAC -
Géochrononologie Traceurs Archéométrie
( 578523 )
- LSCE. CEA Paris-Saclay. Orme des merisiers. 91190 Saint-Aubin.
- France
21
LOV -
Laboratoire d'océanographie de Villefranche
( 541740 )
- Observatoire Océanologique Station zoologique 181, chemin du lazaret BP 28 06230 VILLEFRANCHE SUR MER Cedex
- France
22
LECOB -
Laboratoire d'Ecogéochimie des environnements benthiques
( 542001 )
- France
|
Vulgarisation |
Non
|
Comité de lecture |
Oui
|
Audience |
Internationale
|
Langue du document |
Anglais
|
Licence |
Paternité
|
Nom de la revue |
|
Date de publication |
2023-12
|
Volume |
14
|
Numéro |
1
|
Page/Identifiant |
3037
|
Domaine(s) |
|
Projet(s) ANR |
|
DOI | 10.1038/s41467-023-38502-9 |
Origine :
Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte
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