<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">
<HTML><HEAD>
<META http-equiv=Content-Type content="text/html; charset=iso-8859-1">
<META content="MSHTML 6.00.6000.16788" name=GENERATOR>
<STYLE></STYLE>
</HEAD>
<BODY bgColor=#ffffff>
<DIV><FONT face=Arial size=2>
<H1 class=page-header>&nbsp;</H1></DIV>
<DIV id=cite><FONT size=3><I>Nature</I> </FONT><B>457</B>, 581-584</DIV>
<DIV>29 January 2009</DIV>
<DIV><SPAN class=doi><ABBR 
title="Digital Object Identifier">doi</ABBR>:10.1038/nature07588</SPAN></DIV>
<DIV>
<P id=errorcor></P>
<H2 id=atl><FONT size=4>Detoxification of sulphidic African shelf waters by 
blooming chemolithotrophs</FONT></H2>
<P id=aug>Gaute Lavik<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A>,</SUP><SUP><A 
title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a5">5</A></SUP>, 
Torben Stührmann<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A>,</SUP><SUP><A 
title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a5">5</A></SUP>, 
Volker Brüchert<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A>,</SUP><SUP><A 
title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a6">6</A></SUP>, 
Anja Van der Plas<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a2">2</A></SUP>, 
Volker Mohrholz<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a3">3</A></SUP>, 
Phyllis Lam<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A></SUP>, 
Marc Mu<IMG 
style="BORDER-TOP-WIDTH: 0px; BORDER-LEFT-WIDTH: 0px; BORDER-BOTTOM-WIDTH: 0px; VERTICAL-ALIGN: middle; BORDER-RIGHT-WIDTH: 0px" 
alt="s zlig" 
src="http://www.nature.com/__chars/s/special/zlig/black/med/base/glyph.gif">mann<SUP><A 
title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a4">4</A></SUP>, 
Bernhard M. Fuchs<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A></SUP>, 
Rudolf Amann<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A></SUP>, 
Ulrich Lass<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a3">3</A></SUP> 
&amp; Marcel M. M. Kuypers<SUP><A title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A></SUP></P>
<DIV id=affiliations-notes>
<OL class=decimal>
  <LI id=a1>Max Planck Institute for Marine Microbiology, Celsiusstrasse 1, 
  D-28359 Bremen, Germany 
  <LI id=a2>National Marine Information &amp; Research Centre Ministry of 
  Fisheries &amp; Marine Resources, PO Box 912, Swakopmund, Namibia 
  <LI id=a3>Baltic Sea Research Institute Warnemünde, Seestrasse 15, D-18119 
  Rostock, Germany 
  <LI id=a4>Department of Microbial Ecology, Vienna Ecology Centre, University 
  of Vienna, Althanstra<IMG 
  style="BORDER-TOP-WIDTH: 0px; BORDER-LEFT-WIDTH: 0px; BORDER-BOTTOM-WIDTH: 0px; VERTICAL-ALIGN: middle; BORDER-RIGHT-WIDTH: 0px" 
  alt="s zlig" 
  src="http://www.nature.com/__chars/s/special/zlig/black/med/base/glyph.gif">e 
  14, A-1090 Vienna, Austria 
  <LI id=a5>These authors contributed equally to this work. 
  <LI id=a6>Present address: Department of Geology and Geochemistry, Stockholm 
  University, Svante Arrhenius väg 8C, 106 91 Stockholm, Sweden.</LI></OL>
<P class=caff>Correspondence to: Marcel M. M. Kuypers<SUP><A 
title="affiliated with " 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07588.html?lang=en#a1">1</A></SUP>&nbsp;&nbsp;<A 
href="mailto:mkuypers@mpi-bremen.de">mkuypers@mpi-bremen.de</A></P>
<P class=caff></P></DIV>
<DIV id=abs>
<P class=lead>Coastal waters support <IMG 
style="BORDER-TOP-WIDTH: 0px; BORDER-LEFT-WIDTH: 0px; BORDER-BOTTOM-WIDTH: 0px; VERTICAL-ALIGN: baseline; BORDER-RIGHT-WIDTH: 0px" 
alt=approx 
src="http://www.nature.com/__chars/math/special/sim/black/med/base/glyph.gif">90 
per cent of global fisheries and are therefore an important food reserve for our 
planet<SUP><A 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/full/nature07588.html#B1">1</A></SUP>. 
Eutrophication of these waters, due to human activity, leads to severe oxygen 
depletion and the episodic occurrence of hydrogen sulphide—toxic to 
multi-cellular life—with disastrous consequences for coastal ecosytems<SUP><A 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/full/nature07588.html#B2">2, 
</A></SUP><SUP><A 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/full/nature07588.html#B3">3, 
</A></SUP><SUP><A 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/full/nature07588.html#B4">4, 
</A></SUP><SUP><A 
href="http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/full/nature07588.html#B5">5</A></SUP>. 
Here we show that an area of <IMG 
style="BORDER-TOP-WIDTH: 0px; BORDER-LEFT-WIDTH: 0px; BORDER-BOTTOM-WIDTH: 0px; VERTICAL-ALIGN: baseline; BORDER-RIGHT-WIDTH: 0px" 
alt=approx 
src="http://www.nature.com/__chars/math/special/sim/black/med/base/glyph.gif">7,000&nbsp;km<SUP>2</SUP> 
of African shelf, covered by sulphidic water, was detoxified by blooming 
bacteria that oxidized the biologically harmful sulphide to environmentally 
harmless colloidal sulphur and sulphate. </P>
<P class=lead>Combined chemical analyses, stoichiometric modelling, isotopic 
incubations, comparative 16S ribosomal RNA, functional gene sequence analyses 
and fluorescence <I>in situ</I> hybridization indicate that the detoxification 
proceeded by chemolithotrophic oxidation of sulphide with nitrate and was mainly 
catalysed by two discrete populations of <IMG 
style="BORDER-TOP-WIDTH: 0px; BORDER-LEFT-WIDTH: 0px; BORDER-BOTTOM-WIDTH: 0px; VERTICAL-ALIGN: middle; BORDER-RIGHT-WIDTH: 0px" 
alt=gamma src="http://www.nature.com/__chars/gamma/black/med/base/glyph.gif">- 
and <IMG 
style="BORDER-TOP-WIDTH: 0px; BORDER-LEFT-WIDTH: 0px; BORDER-BOTTOM-WIDTH: 0px; VERTICAL-ALIGN: middle; BORDER-RIGHT-WIDTH: 0px" 
alt=epsilon 
src="http://www.nature.com/__chars/epsilon/black/med/base/glyph.gif">-proteobacteria. 
</P>
<P class=lead>Chemolithotrophic bacteria, accounting for <IMG 
style="BORDER-TOP-WIDTH: 0px; BORDER-LEFT-WIDTH: 0px; BORDER-BOTTOM-WIDTH: 0px; VERTICAL-ALIGN: baseline; BORDER-RIGHT-WIDTH: 0px" 
alt=approx 
src="http://www.nature.com/__chars/math/special/sim/black/med/base/glyph.gif">20 
per cent of the bacterioplankton in sulphidic waters, created a buffer zone 
between the toxic sulphidic subsurface waters and the oxic surface waters, where 
fish and other nekton live. This is the first time that large-scale 
detoxification of sulphidic waters by chemolithotrophs has been observed in an 
open-ocean system. The data suggest that sulphide can be completely consumed by 
bacteria in the subsurface waters and, thus, can be overlooked by remote sensing 
or monitoring of shallow coastal waters. Consequently, sulphidic bottom waters 
on continental shelves may be more common than previously believed, and could 
therefore have an important but as yet neglected effect on benthic 
communities.</P></DIV></FONT></DIV></BODY></HTML>