Assessment of anaerobic sewage sludge quality for agricultural application after metal bioleaching

The effects of metal bioleaching on nutrient solubilization, especially nitrogen and phosphorous, from anaerobically-digested sewage sludge were investigated in this work. The assessment of the sanitary quality of the anaerobic sludge after bioleaching was also carried out by enumerating indicator (total coliforms, fecal coliforms, and fecal streptococci) and total heterotrophic bacteria. The experiments of bioleaching were performed using indigenous sulphur-oxidizing bacteria (Thiobacillus spp.) as inoculum and samples of anaerobically-digested sludge. Nitrogen and phosphorous solubilization from sewage sludge was assessed by measuring, respectively, the concentration of Total Kjeldahl Nitrogen, ammonia, nitrate/nitrite, and soluble and total phosphorous before and after the bioleaching assays. At the end of the experiment, after 4 days of incubation (final pH of 1.4), the following metal solubilization yields were obtained: zinc, 91%; nickel, 87%; copper, 79%; lead, 52%; and chromium, 42%. As a result of sludge acidification, the viable counts of selected indicator bacteria were decreased to below the detection limit (4 × 103 cfu 100 ml-1), followed by an increase in the mineral fraction of nitrogen (from 6 to 10%) and in the soluble fraction of phosphorous (from 15 to 30%). Although some loss of sludge nutrients can occur during solid-liquid separation following bioleaching, its beneficial effects as metal removal and reduction of pathogenic bacteria are sufficient to consider the potential of this treatment before sludge disposal onto agricultural fields.

Atributos microbiológicos, químicos e granulométricos de organossolo e latossolos vermelhos: efeito sazonal e uso do solo

Pós-graduação em Agronomia (Ciência do Solo) - FCAV

Microbial formation of nitrous acid and its exchange processes between soils and atmosphere

Salpetrige Säure (HONO) ist eine wichtige Form von reaktivem Stickstoff, die aufgrund ihrer Photolyse zu Stickstoffmonoxid (NO) und dem Hydroxylradikal (OH), sehr kurzlebig ist. Ein genaues Verständnis der Quellen und Senken von HONO ist eine grundlegende Voraussetzung, um dessen Einfluss auf die Umwelt zu beurteilen. Allerdings wird immer noch nach einer starken HONO-Quelle am Tag gesucht und nächtliche HONO-Deposition auf den Boden wurde bisher stets nur postuliert. Diese Dissertation folgt der Zielsetzung die Prozesse der HONO-Aufnahme und Freisetzung von Böden aufzudecken und die zugrunde liegenden Mechanismen zu verstehen.rnUm die Rolle von HONO-Bodenemissionen zu quantifizieren, wurden 17 Böden in einem dynamischen Kammersystem untersucht. Es konnten HONO-Emissionen derselben Größenordnung wie die bereits gut untersuchten NO-Emissionen festgestellt werden. Unerwarteter Weise wurden die stärksten Emissionen bei Böden mit neutralem pH aus ariden und landwirt¬schaftlichen Gebieten beobachtet. Die Temperaturabhängigkeit der Bodenemissionen von HONO und NO führten zu der Annahme einer mikrobiellen Freisetzung von HONO, welche durch Reinkulturexperimente mit dem ammoniumoxidierenden Bakterium Nitrosomonas europaea bestätigt werden konnte. Ein konzeptionelles Model für die Freisetzung reaktiver Stickstoffverbindungen aus Böden in Abhängigkeit des Bodenwassergehaltes wurde um HONO-Emissionen erweitert.rnDurch Nachweise mittels Reinkultur- und Inhibitionsexperimenten konnten weitere Untersuchungen der bakteriellen Freisetzung von HONO aus Böden zeigen, dass innerhalb der bakteriellen Nitrifikation nur ammoniumoxidierende Bakterien zur Emission von HONO fähig sind. Durch kontrolliert initiierte Zelllyse konnte gezeigt werden, dass intrazellulär akkumuliertes Hydroxylamin (NH2OH) für die HONO-Freisetzung verantwortlich sind. Zum ersten Mal wurde NH2OH in der Gasphase nachgewiesen und dass dieses über den gesamten Bodenfeuchtebereich von ammoniumoxidierenden Bakterien freigesetzt wird. Es wurde gezeigt, dass die heterogene Reaktion von NH2OH mit Wasserdampf auf einer Glasperlenoberfläche HONO bildet. Diese Reaktion erklärt die beobachtete Freisetzung von HONO bei niedrigen Bodenfeuchten, da nur dann die Oberfläche zur Reaktion zur Verfügung steht und nicht von Wasser bedeckt ist.rnEine 15N Isotopenmarkierungsmethode wurde entwickelt um isotopenmarkiertes gasförmiges HONO zu messen, was die Untersuchung der Bildungsprozesse von HONO und dessen Rolle in biogeochemischen Zyklen ermöglicht. Die Anwendung dieser neuen Methode auf eine Bodenprobe die mit 15N Harnstoff angereichert und in einem dynamischen Kammersystem untersucht wurde, bestätigt die obigen Ergebnisse einer starken mikrobiellen Beteiligung von Bodenbakterien zur HONO Freisetzung.rnBidirektionale Flüsse von HONO wurden für sechs untersuchte Bodenproben gefunden. Die Richtung der Flüsse hängt dabei vom Umgebungsmischungsverhältnis von HONO und dem Bodenwassergehalt ab. Eine wichtige Größe, die die bidirektionalen Flüsse von HONO beschreibt, ist das „Ökosystem spezifische Kompensationsmischungsverhältnis von HONO“, χcomp. Dieser neue Begriff wurde definiert und eingeführt, da die verschiedenen in den Bodenaustausch von HONO involvierten Prozesse nicht mit dem klassischen Kompensationspunktkonzept kompatibel sind. Die Untersuchungen bestätigen neueste Feldbeobachtungen, dass HONO, welches bei hohen Umgebungsmischungsverhältnissen vom Boden adsorbiert wird, bei niedrigen Mischungsverhält-nissen wieder vom Boden desorbiert wird. Folglich wird nächtlich akkumuliertes HONO tagsüber in eine Quelle für HONO umgewandelt. Vier Prozesse - Verteilung von HONO zwischen Gas- und Flüssigphase nach Henrys Gesetz, bakterielle HONO Bildung aus NH2OH, Adsorption und Desorption von HONO - und deren Dominanz in speziellen Bodenfeuchtebereichen wurden identifiziert. Dadurch wurde ein konzeptionelles Model für die Prozesse, die in Aufnahme und Freisetzung von HONO aus Böden involviert sind, als Funktion der Bodenfeuchte entwickelt.rnZusammenfassend hat diese Dissertation die entscheidenden Prozesse im Austausch von HONO zwischen Boden und Atmosphäre aufgeklärt und den der bakteriellen HONO Bildung zugrunde liegenden Mechanismus aufgedeckt. Es konnte gezeigt werden, dass Böden sowohl eine wichtige Quelle als auch eine Senke für HONO sind und sollten folglich in zukünftigen Feldmessungen stärker berücksichtigt werden.rn

Entwicklung eines biologischen Verfahrens zur Reduktion des Methanschlupfes von Gasaufbereitungsanlagen mittels Einsatz methanotropher Mikroorganismen

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein biologisches Verfahren zur Reduzierung des Methanschlupfes in Gasaufbereitungsanlagen entwickelt. Der Methanschlupf entsteht, wenn das in Biogasanlagen produzierte Biogas auf normierte Erdgasqualität aufgereinigt wird, welches notwendig ist, um es in das bestehende Erdgasnetz einleiten zu können. Bei dieser Aufreinigung wird aus dem Biogas auch ein Teil des Methans mit ausgewaschen und gelangt mit dem Abgas der Gasaufbereitungsanlage in die Umwelt. Bisher wird dieses methanhaltige Abgas verbrannt, da eine Freisetzung des starken Treibhausgases Methan durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz untersagt ist. Dies reduziert die ökologische Bilanz und setzt die Wirtschaftlichkeit der gesamten Biogasanlage herab. rnUm das Methan mit Hilfe eines biologischen Verfahrens zu entfernen, wurden zunächst methanoxidierende Bakterien (MOB) aus verschiedenen Habitaten isoliert, darunter auch erstmalig aus Termiten. Der Nachweis erfolgte durch (quantitative) Polymerase-Kettenreaktion und Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung anhand spezifischer Primer bzw. Sonden für das Gen der partikulären Methanmonoxygenase, ein MOB kennzeichnendes Enzym. Ihr Titer wurde durch qPCR auf 10^2 - 10^3 MOB pro Termitendarm durch qPCR bestimmt. Mit Hilfe einer 16S rDNA Sequenzierung, der (n)SAPD-PCR, der Bestimmung der zellulären Fettsäurezusammensetzung sowie MALDI-TOF-MS-Analysen konnten die Termitenisolate der Gattung Methylocystis zugeordnet werden. Die fehlende Artzuweisung spricht jedoch für die Isolierung einer neuen Art. rnFür den Einsatz der Isolate in Gasaufbereitungsanlagen wurde in Zusammenarbeit mit dem Prüf- und Forschungsinstitut in Pirmasens ein Reaktor im Technikumsmaßstab entwickelt und konstruiert. Der Reaktor wurde mit synthetischen Aufwuchskörper befüllt, diese mit einem neu gewonnenen potenten Termitenisolat besiedelt und der methanhaltige Abgasstrom der Gasaufbereitungsanlage darüber geleitet. Es wurde eine Reduktion des Methans um 68 % innerhalb von 30 Stunden erzielt. Medienoptimierungen wiesen das Potential auf, diesen Verbrauch um das bis zu 4-fache weiter zu steigern. Da durch die Oxidation des Methans im Abgasstrom der Gasaufbereitungsanlage Zellmasse und Polyhydroxybuttersäure (PHB) aufgebaut wurde, können diese als Substrat zurück in die Biogasanlagen geleitet werden und die Wirtschaftlichkeit weiter verbessern. Die Wirksamkeit des in diesem Projekt entwickelten Verfahrens wurde somit eindeutig demonstriert.

Mikrobielle Prozesskontrolle in Biogasanlagen durch Monitoring der Kohlenstoff-Isotopenverhältnisse im Gasbereich

Der zunehmende Anteil von Strom aus erneuerbaren Energiequellen erfordert ein dynamisches Konzept, um Spitzenlastzeiten und Versorgungslücken aus der Wind- und Solarenergie ausgleichen zu können. Biogasanlagen können aufgrund ihrer hohen energetischen Verfügbarkeit und der Speicherbarkeit von Biogas eine flexible Energiebereitstellung ermöglichen und darüber hinaus über ein „Power-to-Gas“-Verfahren bei einem kurzzeitigen Überschuss von Strom eine Überlastung des Stromnetzes verhindern. Ein nachfrageorientierter Betrieb von Biogasanlagen stellt jedoch hohe Anforderungen an die Mikrobiologie im Reaktor, die sich an die häufig wechselnden Prozessbedingungen wie der Raumbelastung im Reaktor anpassen muss. Eine Überwachung des Fermentationsprozesses in Echtzeit ist daher unabdingbar, um Störungen in den mikrobiellen Gärungswegen frühzeitig erkennen und adäquat entgegenwirken zu können. rnBisherige mikrobielle Populationsanalysen beschränken sich auf aufwendige, molekularbiologische Untersuchungen des Gärsubstrates, deren Ergebnisse dem Betreiber daher nur zeitversetzt zur Verfügung stehen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde erstmalig ein Laser-Absorptionsspektrometer zur kontinuierlichen Messung der Kohlenstoff-Isotopenverhältnisse des Methans an einer Forschungsbiogasanlage erprobt. Dabei konnten, in Abhängigkeit der Raumbelastung und Prozessbedingungen variierende Isotopenverhältnisse gemessen werden. Anhand von Isolaten aus dem untersuchten Reaktor konnte zunächst gezeigt werden, dass für jeden Methanogenesepfad (hydrogeno-troph, aceto¬klastisch sowie methylotroph) eine charakteristische, natürliche Isotopensignatur im Biogas nachgewiesen werden kann, sodass eine Identifizierung der aktuell dominierenden methanogenen Reaktionen anhand der Isotopen-verhältnisse im Biogas möglich ist. rnDurch den Einsatz von 13C- und 2H-isotopen¬markierten Substraten in Rein- und Mischkulturen und Batchreaktoren, sowie HPLC- und GC-Unter¬suchungen der Stoffwechselprodukte konnten einige bislang unbekannte C-Flüsse in Bioreaktoren festgestellt werden, die sich wiederum auf die gemessenen Isotopenverhältnisse im Biogas auswirken können. So konnte die Entstehung von Methanol sowie dessen mikrobieller Abbauprodukte bis zur finalen CH4-Bildung anhand von fünf Isolaten erstmalig in einer landwirtschaftlichen Biogasanlage rekonstruiert und das Vorkommen methylotropher Methanogenesewege nachgewiesen werden. Mithilfe molekularbiologischer Methoden wurden darüber hinaus methanoxidierende Bakterien zahlreicher, unbekannter Arten im Reaktor detektiert, deren Vorkommen aufgrund des geringen O2-Gehaltes in Biogasanlagen bislang nicht erwartet wurde. rnDurch die Konstruktion eines synthetischen DNA-Stranges mit den Bindesequenzen für elf spezifische Primerpaare konnte eine neue Methode etabliert werden, anhand derer eine Vielzahl mikrobieller Zielorganismen durch die Verwendung eines einheitlichen Kopienstandards in einer real-time PCR quantifiziert werden können. Eine über 70 Tage durchgeführte, wöchentliche qPCR-Analyse von Fermenterproben zeigte, dass die Isotopenverhältnisse im Biogas signifikant von der Zusammensetzung der Reaktormikrobiota beeinflusst sind. Neben den aktuell dominierenden Methanogenesewegen war es auch möglich, einige bakterielle Reaktionen wie eine syntrophe Acetatoxidation, Acetogenese oder Sulfatreduktion anhand der δ13C (CH4)-Werte zu identifizieren, sodass das hohe Potential einer kontinuierlichen Isotopenmessung zur Prozessanalytik in Biogasanlagen aufgezeigt werden konnte.rn

Propionsäureabbau in NawaRo-Biogasanlagen

Die Energiewende ist begleitet von dem Ausbau erneuerbarer Energien. Dabei spielt die Energiegewinnung aus Biomasse eine wichtige Rolle. Der optimale Betrieb einer Biogasanlage erfordert eine stabile Methanproduktion, welche jedoch durch die Akkumulation von Propionsäure nachhaltig gestört werden kann. Aus diesem Grund ist der mikrobielle Abbau dieser Substanz von besonderem Interesse. Die Thermodynamik des anaeroben bakteriellen Abbaus von Propionsäure erfordert die syntrophe Verwertung des entstehenden Wasserstoffs durch Wasserstoff-verbrauchende Mikroorganismen, beispielsweise methanogene Archaea.rnMit dem Ziel, die Erkenntnislage der Propionat-Verwertung in NawaRo-Biogasanlagen zu erweitern, sollten Propionat-verwertende Anreicherungskulturen aus NawaRo-Biogasanlagen etabliert, charakterisiert und molekularbiologisch analysiert werden.rnAus landwirtschaftlichen Biogasanlagen wurden reproduzierbar Propionat-verwertende Anreicherungskulturen mittels anaerober Kultivierungstechniken etabliert. Die anaerob Propionat-verwertende Aktivität der Kulturen blieb über Jahre erhalten und konnte unter verschiedenen Bedingungen charakterisiert werden. Die Analyse der sukzessiven Diversität von vier Anreicherungskulturen ermöglichte einen Einblick in die sich während der Propionat-Verwertung sukzessiv verändernde mikrobielle Diversität. Dabei wurden die aus der 16S rDNA-Analyse resultierenden Sequenzcluster MP-1 (Cryptanaerobacter sp./ Pelotomaculum sp.), MP-6 und MP-15 (beide ''Candidatus Cloacamonas sp. ''), sowie MP-9 (Syntrophobacter sulfatireducens) als potentiell Propionat-verwertende Schlüsselspezies identifiziert. Mit S. sulfatireducens wurde eine bekannte syntroph Propionat-verwertende Spezies gefunden. Die Sequenzen von MP-1 waren nahe verwandt mit Pelotomaculum schinkii, ebenfalls eine beschriebene syntroph Propionat-verwertende Spezies. Bei dem nächsten Verwandten der Cluster MP-6 und MP-15 handelte es sich um ''Candidatus Cloacamonas acidaminovorans'', eine bisher unkultivierbare Spezies, dessen Genom für den gesamten Abbauweg der syntrophen Propionat-Oxidation codiert. Syntrophobacter sulfatireducens kam zusammen mit Vertretern der methanogenen Gattungen Methanoculleus, Methanosaeta und Methanomethylovorans vor. Als methanogener Partner von Cryptanaerobacter sp./ Pelotomaculum sp. dominierte die Gattung Methanosarcina. Aufgrund der starken Präsenz der syntroph Acetat oxidierenden Spezies Tepidanaerobacter acetatoxydans (Sequenz-Cluster MP-3), sowie potentiell homoacetogener Arten, wurde zudem ein theoretischer Zusammenhang der Propionat-Verwertung mit der syntrophen Acetat-Oxidation und der autotrophen Homoacetogenese vorgeschlagen.rn

The stable carbon isotopic composition of Daphnia ephippia in small, temperate lakes reflects in-lake methane availability

Daphnia can ingest methane-oxidizing bacteria and incorporate methanogenic carbon into their biomass, leading to low stable carbon isotope ratios (expressed as δ13C values) of their tissue. Therefore, δ13C analysis of Daphnia resting eggs (ephippia) in lake sediment records can potentially be used to reconstruct past in-lake availability of methane (CH4). However, detailed multilake studies demonstrating that δ13C values of recently deposited Daphnia ephippia (δ13Cephippia) are systematically related to in-lake CH4 concentrations (CH4aq) are still missing. We measured δ13Cephippia from surface sediments of 15 small lakes in Europe, and compared these values with late-summer CH4aq. δ13Cephippia ranged from −51.6‰ to −25.9‰, and was strongly correlated with CH4aq in the surface water and above the sediment (r −0.73 and −0.77, respectively), whereas a negative rather than the expected positive correlation was found with δ13C values of carbon dioxide (CO2) (r −0.54), and no correlation was observed with CO2aq. At eight sites, offsets between δ13 CCO2 and δ13Cephippia exceeded offsets between δ13 CCO2 and δ13Calgae reported in literature. δ13Cephippia was positively correlated with δ13C values of sedimentary organic matter (r 0.54), but up to 20.7‰ lower in all except one of the lakes (average −6.1‰). We conclude that incorporation of methanogenic carbon prior to ephippia formation must have been widespread by Daphnia in our study lakes, especially those with high CH4aq. Our results suggest a systematic relationship between δ13Cephippia values and CH4aq in small temperate lakes, and that δ13Cephippia analysis on sediment records may provide insights into past changes in in-lake CH4aq.

Oxidation rate of thiosulfate and elemental sulfur in the Black Sea

Oxidation rate of 35S-thiosulfate under simulated natural conditions and abundance of thiosulfate-oxidizing bacteria in a redox zone of the Black Sea are lower during winter and spring than in summer, especially in halistatic regions. Oxidation of thiosulfate under natural conditions is performed chiefly by lithotropic thionic bacteria, whose activity is limited by low temperatures. Adding thiosulfate and readily available organic matter to water samples from the redox zone and raising temperature of water stimulated activity of heterotrophic thiosulfate-oxidizing bacteria. Oxidation of elemental sulfur tagged with 35S apparently invovled two stages: abiotic oxidation of thiosulfate and subsequent bacterial oxidation of thiosulfate to sulfate.

FISH analysis of biofilm samples from five CANON reactors in Beijing

Completely autotrophic nitrogen removal over nitrite (CANON) has been regarded as an efficient and economical process for nitrogen removal from wastewater. The distribution and genetic diversity of the functional microorganisms in five lab-scale CANON reactors have been investigated by using some molecular biology methods. Nitrosomonas-like aerobic ammonium oxidizing bacteria (AerAOB) and Candidatus Brocadia-related anaerobic ammonium oxidizing bacteria (AnAOB) were detected as predominant functional microbes in the five reactors while Nitrobacter-like nitrite oxidizing bacteria (NOB) existed only in the systems operated at ambient temperature. Communities of AerAOB and AnAOB were almost similar among the five reactors while the distribution of the functional microbes was either scattered or densely packed. Meanwhile, this study has demonstrated the feasibility of starting up CANON by inoculating conventional activated sludge in low ammonium content at ambient temperature.

Morphological descriptions from the recent bivalve of the genus Calyptogena (Vesicomyidae)

The genus Calyptogena (Bivalvia: Vesicomyidae) comprises highly specialized bivalves living in symbiosis with sulphur-oxidizing bacteria in reducing habitats. In this study, the genus is revised using shell and anatomical features. The work is based on type material, as well as on the extensive collection of vesicomyids obtained during twelve expeditions to the Pacific and Indian Oceans. Nine Recent species are ascribed to the genus Calyptogena, four of which are new: C. pacifica Dall, 1891, C. fausta Okutani, Fujikura & Hashimoto, 1993, C. rectimargo Scarlato, 1981, C. valdiviae (Thiele & Jaeckel, 1931), C. gallardoi Sellanes & Krylova, 2005, C. goffrediae n. sp., C. starobogatovi n. sp., C. makranensis n. sp. and C. costaricana n. sp. The characteristic features of Calyptogena are: shell up to 90 mm in length, elongate-elliptical or elongate; presence of escutcheon; presence of broad posterior ramus (3b) of right subumbonal cardinal tooth as well as right posterior nymphal ridge; absence of pallial sinus as a result of attachment of intersiphonal septal retractor immediately adjacent to ventral surface of posterior adductor; absence of processes on inner vulva of inhalant siphon; presence of inner demibranch only, with descending and ascending lamellae with interlamellar septa not divided into separate tubes. The most closely related taxa to Calyptogena are probably the genus Isorropodon Sturany, 1896, and the group of species represented by 'Calyptogena' phaseoliformis Métivier, Okutani & Ohta, 1986. These groups have several characters in common, namely absence of pallial sinus, presence of single inner pair of demibranchs and absence of processes on inner vulva of inhalant siphon. The worldwide distribution of the genus Calyptogena suggests that methane seeps at continental margins are the major dispersal routes and that speciation was promoted by geographical isolation. Recent species diversity and fossil records indicate that the genus originated in the Pacific Ocean. Sufficient data to discuss the distribution at species level exist only for C. pacifica, which has a remarkably narrow bathymetric range. Published studies on the physiology of C. pacifica suggest that adaptation to a specific geochemical environment has led to coexisting vesicomyid genera. The bacteria-containing gill of C. pacifica and other Calyptogena species is one of the most specialized in the family Vesicomyidae and may reflect these ecological adaptations.

(Table 1) List of studied samples with vestimentiferan tubes

Vestimentiferan tube worms are prominent members of modern methane seep communities and are totally reliant as adults on symbiotic sulphide-oxidizing bacteria for their nutrition. The sulphide is produced in the sediment by a biochemical reaction called the anaerobic oxidation of methane (AOM). A well-studied species from the Gulf of Mexico shows that seep vestimentiferans 'mine' sulphide from the sediment using root-like, thin walled, permeable posterior tube extensions, which can also be used to pump sulphate and possibly hydrogen ions from the soft tissue back into the sediment to increase the local rate of AOM. The 'root-balls' of exhumed seep vestimentiferans are intimately associated with carbonate nodules, which are a result of AOM. We have studied vestimentiferan specimens and associated carbonates from seeps at the Kouilou pockmark field on the Congo deep-sea fan and find that some of the posterior 'root' tubes of living specimens are enclosed with carbonate indurated sediment and other, empty examples are partially or completely replaced by the carbonate mineral aragonite. This replacement occurs from the outside of the tube wall inwards and leaves fine-scale relict textures of the original organic tube wall. The process of mineralization is unknown, but is likely a result of post-mortem microbial decay of the tube wall proteins by microorganisms or the precipitation from locally high flux of AOM derived carbonate ions. The aragonite-replaced tubes from the Kouilou pockmarks show similar features to carbonate tubes in ancient seep deposits and make it more likely that many of these fossil tubes are those of vestimentiferans. These observations have implications for the supposed origination of this group, based on molecular divergence estimates.

Lipid biomarkers of shelf sediments from upwelling regions off Namibia, Peru, and Chile

Sediments of upwelling regions off Namibia, Peru, and Chile contain dense populations of large nitrate-storing sulfide-oxidizing bacteria, Thiomargarita, Beggiatoa, and Thioploca. Increased contents of monounsaturated C16 and C18 fatty acids have been found at all stations studied, especially when a high density of sulfide oxidizers in the sediments was observed. The distribution of lipid biomarkers attributed to sulfate reducers (10MeC16:0 fatty acid, ai-C15:0 fatty acid, and mono-O-alkyl glycerol ethers) compared to the distribution of sulfide oxidizers indicate a close association between these bacteria. As a consequence, the distributions of sulfate reducers in sediments of Namibia, Peru, and Chile are closely related to differences in the motility of the various sulfide oxidizers at the three study sites. Depth profiles of mono-O-alkyl glycerol ethers have been found to correlate best with the occurrence of large sulfide-oxidizing bacteria. This suggests a particularly close link between mono-O-alkyl glycerol ether-synthesizing sulfate reducers and sulfide oxidizers. The interaction between sulfide-oxidizing bacteria and sulfate-reducing bacteria reveals intense sulfur cycling and degradation of organic matter in different sediment depths.