Diversity and dynamics of sponge microbiomes under ocean acidification: insights from natural CO2 vents and reciprocal transplant experiments

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Le spugne marine sono organismi bentonici chiave, il cui successo ecologico è strettamente legato alle comunità microbiche ad esse associate. Questa tesi ha analizzato le risposte del microbioma di tre demosponge HMA mediterranee, *Chondrosia reniformis, Petrosia ficiformis* e *Chondrilla nucula*, presenti presso le sorgenti naturali di CO2 dell’Isola d’Ischia. Attraverso il confronto tra popolazioni naturali esposte a condizioni di pH ambientale e ridotto e trapianti *in situ*, sono state investigate sia l’acclimatazione a lungo termine sia le risposte a breve termine. Sono stati inoltre ottimizzati protocolli di trapianto specie-specifici per garantire la sopravvivenza delle tre specie e l’affidabilità sperimentale. Successivamente, il metabarcoding del gene 16S rRNA è stato utilizzato per caratterizzare le comunità microbiche associate alle spugne e all’acqua di mare. I risultati hanno mostrato che i microbiomi delle spugne erano distinti da quelli dell’acqua circostante e strutturati dall’identità dell’ospite, ma ciascuna specie presentava differenti livelli di stabilità e plasticità in condizioni acidificate. *C. reniformis* mostrava un microbioma altamente stabile, con variazioni limitate all’interno di un core conservato. *P. ficiformis* presentava una maggiore flessibilità, ma le risposte a breve termine erano fortemente condizionate dall’identità del donatore e dalle caratteristiche del sito di origine. In *C. nucula*, la disponibilità di luce rappresentava il principale fattore di riorganizzazione del microbioma, mentre il basso pH modulava tale risposta, favorendo il passaggio da taxa legati alla fotosimbiosi a linee microbiche potenzialmente coinvolte nella nitrificazione e nella chemoautotrofia. Nel complesso, la resilienza dell’olobionte sembra basarsi non su un’ampia sostituzione microbica, ma su riorganizzazioni specie-specifiche dei simbionti residenti all’interno di strutture microbiche persistenti associate all’ospite.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.