Chemical differences were noted between two Antarctic cryptoendolithic (hidden within rock) microenvironments colonized by different microbial communities. Microenvironments dominated by cyanobacteria (BPC) had a higher pH (pH 7-8) than those dominated by lichen (LTL) (pH 4.5-5.5). In order to understand the interactions between the microbiota and the inorganic environment, the inorganic environment was characterized. Water-soluble, carbonate-bound, metal-oxide, organically bound, and residual inorganic species were sequentially extracted from rock samples by chemical means. Each fraction was then quantified using inductively coupled plasma atomic emission spectrometry. BPC contained much more water-soluble and carbonate-bound Ca and Mg than LTL. Metal-oxide species of Al, Fe, and Mn were more abundant in LTL than BPC. Metal oxides appeared to be mobilized (in the order Mn > Fe > Al) from the LTL lichen zone but remained immobile in BPC sandstone. The distribution of K and P bound to metal oxide reflected the distribution of iron oxide in LTL, an indication of the importance of iron in controlling the availability of nutrients in this ecosystem. Metal oxides in turn were likely controlled or influenced by organic matter associated with the lichen community. Despite overall depletion of Fe, Al, and K in the lichen zone, SEM X-ray analysis showed that they were enriched in fungal hyphae. Water-soluble P was present despite the presence of metal oxides, which sequester phosphate. This has biological relevance since P is an essential nutrient.

中文翻译：

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两个南极隐石微生物群落中无机物种的分布

在被不同微生物群落定殖的两个南极隐石（隐藏在岩石中）微环境之间注意到化学差异。以蓝藻 (BPC) 为主的微环境比以地衣 (LTL) 为主的微环境 (pH 4.5-5.5) 具有更高的 pH 值 (pH 7-8)。为了了解微生物群与无机环境之间的相互作用，对无机环境进行了表征。水溶性、碳酸盐结合、金属氧化物、有机结合和残留无机物种通过化学方法从岩石样品中依次提取。然后使用电感耦合等离子体原子发射光谱法对每个部分进行量化。BPC 比 LTL 含有更多的水溶性和碳酸盐结合的 Ca 和 Mg。铝、铁和锰的金属氧化物物质在 LTL 中比 BPC 更丰富。金属氧化物似乎从 LTL 地衣区移动（以 Mn > Fe > Al 的顺序），但在 BPC 砂岩中保持不动。与金属氧化物结合的 K 和 P 的分布反映了 LTL 中氧化铁的分布，表明铁在控制该生态系统中养分供应方面的重要性。反过来，金属氧化物可能受到与地衣群落相关的有机物质的控制或影响。尽管地衣区的 Fe、Al 和 K 总体消耗殆尽，但 SEM X 射线分析表明它们富含真菌菌丝。尽管存在螯合磷酸盐的金属氧化物，但仍存在水溶性磷。这具有生物学相关性，因为 P 是一种必需营养素。与金属氧化物结合的 K 和 P 的分布反映了 LTL 中氧化铁的分布，表明铁在控制该生态系统中养分供应方面的重要性。反过来，金属氧化物可能受到与地衣群落相关的有机物质的控制或影响。尽管地衣区的 Fe、Al 和 K 总体消耗殆尽，但 SEM X 射线分析表明它们富含真菌菌丝。尽管存在螯合磷酸盐的金属氧化物，但仍存在水溶性磷。这具有生物学相关性，因为 P 是一种必需营养素。与金属氧化物结合的 K 和 P 的分布反映了 LTL 中氧化铁的分布，表明铁在控制该生态系统中养分供应方面的重要性。反过来，金属氧化物可能受到与地衣群落相关的有机物质的控制或影响。尽管地衣区的 Fe、Al 和 K 总体消耗殆尽，但 SEM X 射线分析表明它们富含真菌菌丝。尽管存在螯合磷酸盐的金属氧化物，但仍存在水溶性磷。这具有生物学相关性，因为 P 是一种必需营养素。反过来，金属氧化物可能受到与地衣群落相关的有机物质的控制或影响。尽管地衣区的 Fe、Al 和 K 总体消耗殆尽，但 SEM X 射线分析表明它们富含真菌菌丝。尽管存在螯合磷酸盐的金属氧化物，但仍存在水溶性磷。这具有生物学相关性，因为 P 是一种必需营养素。反过来，金属氧化物可能受到与地衣群落相关的有机物质的控制或影响。尽管地衣区的 Fe、Al 和 K 总体消耗殆尽，但 SEM X 射线分析表明它们富含真菌菌丝。尽管存在螯合磷酸盐的金属氧化物，但仍存在水溶性磷。这具有生物学相关性，因为 P 是一种必需营养素。