Changes in the bacterial community composition of different habitats along a polluted river (Suquía River, Cordoba, Argentina)

Abstract

The objective of the present study was to investigate the influence of environmental conditions on the bacterial community composition in water, sediment and riparian soil during different water flow periods. For this purpose, samples of three habitats (water, sediment and riparian soil) were collected from five polluted sites and one reference site along the Suquía River during high and low water flow periods. The pH, dissolved oxygen, conductivity and water temperature were measured ?in situ?, with total organic carboncontent, nitrate and ammonia concentration being evaluated for all samples. In addition, pH, conductivity and total N were determined in the sediment and riparian soil samples, and the bacterial community composition of water, sediments and riparian soil samples was monitored using restriction fragment length polymorphism of the 16S rRNA gene. The results showed that the bacterial community composition of water was different from that of sediments or riparian soil. A redundancy analysis indicated that the changes in the bacterialcommunity composition in the Suquía River were primarily correlated with variations in dissolved oxygen, conductivity and pH. The water bacterial community composition was very variable among sites and water flow periods, while that of sediments differed according to the water flow period, which was associated with temperature variation. Lastly, in riparian soil, differences were found in the bacterial community composition of the sites located before and after Cordoba city. Our findings suggest distinct distribution paerns in the bacterial community compositions of the three habitats evaluated

El objetivo de este estudio fue investigar la influencia de la contaminación del Río Suquía sobre la composición de la comunidad bacteriana en agua, suelo de ribera y sedimentos en dos períodos de caudal de agua. Para ello se tomaron muestras de los tres hábitats (agua, sedimento, y suelo de ribera) en cinco sitios contaminados y un sitio de referencia a lo largo del Río Suquía en las épocas de alto y bajo caudal de agua. Se midió “in situ” el pH, el oxígeno disuelto, la temperatura y la conductividad del agua, mientras que en todas las muestras se determinó el contenido de carbono orgánico total, nitrato y amonio. Además, se midió el pH, la conductividad y el contenido de N total en sedimento y suelo de ribera. La composición de la comunidad bacteriana del agua, sedimento y suelo de ribera se analizó mediante polimorfismo de fragmentos largos de restricción del gen 16S ARNr. Los resultados mostraron que la composición de la comunidad bacteriana del agua fue diferente de la del sedimento y suelo de ribera. De acuerdo al análisis de redundancia realizado los cambios en la composición de la comunidad bacteriana en el Río Suquía fueron principalmente correlacionados con el oxígeno disuelto, la conductividad y el pH. La composición de la comunidad bacteriana en agua fue muy variable entre sitios y períodos de caudal de agua, mientras que la comunidad bacteriana de los sedimentos difiere según el período de flujo de agua asociado a la variación de temperatura. Por último, en el suelo de rivera se evidenciaron diferencias entre las comunidades bacterianas de los sitios localizadas antes y después de la ciudad de Córdoba. Estos resultados mostraron que existen diferentes patrones de distribución en la composición de la comunidad bacteriana de los tres hábitats evaluados.