Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Террабактерии - таксон, содержащий примерно две трети (6 157 видов) прокариотных видов, в том числе представителей грамположительных типов ( Actinobacteria и Firmicutes ), а также типов Cyanobacteria , Chloroflexi и Deinococcus-Thermus . [1] [2]

Он получил свое название ( terra = "земля") из-за эволюционного давления жизни на суше. Террабактерии обладают важными приспособлениями, такими как устойчивость к опасностям окружающей среды (например, высыхание, ультрафиолетовое излучение и высокая соленость) и оксигенный фотосинтез . Кроме того, уникальные свойства клеточной стенки грамположительных таксонов, которые, вероятно, эволюционировали в ответ на земные условия, внесли свой вклад в патогенность многих видов. [2] Эти результаты теперь оставляют открытой возможность того, что земные адаптации могли сыграть большую роль в эволюции прокариот, чем это считается в настоящее время. [1] [2]

Terrabacteria была предложена в 2004 году для Actinobacteria, Cyanobacteria и Deinococccus-Thermus [1], а позднее была расширена за счет включения Firmicutes и Chloroflexi. [2] Другие филогенетические анализы [3] подтвердили тесные отношения этих типов. Большинство видов прокариот, не помещенных в Terrabacteria, были отнесены к таксону Hydrobacteria [2] (3 203 вида) в связи с влажной средой, предполагаемой для общего предка этих видов. Предполагалось, что террабактерии и гидробактерии разошлись примерно 3 миллиарда лет назад, что позволяет предположить, что в то время земля (континенты) была колонизирована прокариотами. [2] Вместе террабактерии и гидробактерии образуют большую группу, содержащую 99% (9360 видов) всех эубактерий, известных к 2009 г., и помещенных в таксон Selabacteria, в связи с их фототрофными способностями ( selas = свет). [4]

Террабактерии не следует путать с недавно описанным таксоном « Glidobacteria » [5], который включает только некоторых представителей Terrabacteria, но исключает Firmicutes и Actinobacteria, и не подтверждается данными молекулярной филогенетики. [2]

Филогения [ править ]

Филогенетическое дерево согласно филогенетическому анализу Баттистуцци (2009) выглядит следующим образом и с калибровкой молекулярных часов . [1] [2]

Недавний молекулярный анализ выявил примерно следующие взаимосвязи, включая другие типы, отношения между которыми были неопределенными. [6] [7] [8] [9] [10] [11]

С другой стороны, Coleman et al (2020) назвали кладу, состоящую из Thermotogae , Deinococcus-Thermus , Synergistetes и родственную DST, и, кроме того, анализ предполагает, что ультрамалые бактерии (группа CPR) могут принадлежать к Terrabacteria, более тесно связанным с Chloroflexi . Согласно этому исследованию, тип Aquificae, который иногда включается, принадлежит Gracilicutes, а тип Fusobacteria может принадлежать как Terrabacteria, так и Gracilicutes. Результат был следующим: [12]

Возможно, что Terrabacteria также является парафилетической кладой согласно другим филогенетическим исследованиям. [13] [14]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Battistuzzi, FU; Feijão, A .; Хеджес, С.Б. (2004). «Геномная шкала времени эволюции прокариот: понимание происхождения метаногенеза, фототрофии и колонизации земли» . BMC Evolutionary Biology . 4 : 44. DOI : 10.1186 / 1471-2148-4-44 . PMC  533871 . PMID  15535883 .
  2. ^ a b c d e f g h Battistuzzi, FU; Хеджес, С.Б. (2009). «Крупная клада прокариот с древними приспособлениями к жизни на суше» . Молекулярная биология и эволюция . 26 (2): 335–43. DOI : 10.1093 / molbev / msn247 . PMID 18988685 . 
  3. ^ Берн, М; Гольдберг, Д. (2005). «Автоматический отбор репрезентативных белков для бактериальной филогении» . BMC Evolutionary Biology . 5 (1): 34. DOI : 10.1186 / 1471-2148-5-34 . PMC 1175084 . PMID 15927057 .  
  4. ^ Battistuzzi, FU, Hedges, SB 2009 эубактерий. Стр. 106–115 в «Древе жизни», С. Б. Хеджес и С. Кумар, ред. (Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк, 2009). http://www.timetree.org/book.php .
  5. Перейти ↑ Cavalier-Smith, T (2006). «Укоренение древа жизни путем анализа переходов» . Биология Директ . 1 (1): 19. DOI : 10.1186 / 1745-6150-1-19 . PMC 1586193 . PMID 16834776 .  
  6. ^ Картик Анантараман и др. 2016, Тысячи микробных геномов проливают свет на взаимосвязанные биогеохимические процессы в системе водоносного горизонта Nature Communications DOI: 10.1038 / ncomms13219
  7. ^ Паула Б. Матеус Карневали и др. 2019, Водородный метаболизм как наследственная черта является родоначальником цианобактерий . Nature Communications 10 (1) · декабрь 2019 DOI: 10.1038 / s41467-018-08246-y
  8. ^ Ji, M., Greening, C., Vanwonterghem, I. et al. Атмосферные следовые газы поддерживают первичную продукцию в почве антарктической пустыни. Nature 552, 400–403 (2017) doi: 10.1038 / nature25014
  9. ^ Тахон Г. и др. 2018 г., Abditibacterium utsteinense sp. nov., первый культивируемый представитель филума-кандидата FBP, выделенный из незамерзающих образцов антарктической почвы . Syst Appl Microbiol. 2018 июл; 41 (4): 279-290. DOI: 10.1016 / j.syapm.2018.01.009. Epub 2018 7 февраля.
  10. ^ Кристиан Ринке и др. 2013. Понимание филогении и кодирующего потенциала микробной темной материи. Природа Том: 499, страницы: 431–437 doi: 10.1038 / nature12352
  11. ^ Эмили Элоэ-Фадрош и др. Глобальное метагеномное исследование, 2017 г., выявило новый тип бактериальных кандидатов в геотермальных источниках. Nature Communications 7 · Январь 2016 DOI: 10.1038 / ncomms1047
  12. ^ Gareth А. Coleman, Адриан А. Дэвин, Тара Mahendrarajah, Anja Spang, Филипп Hugenholtz, Gergely J. Сёллёши, Том А. Уильямс. (2020). Укоренившаяся филогения разрешает раннюю бактериальную эволюцию . Biorxiv.
  13. ^ Hug, LA et al. 2016, Новый взгляд на древо жизни . Природная микробиология, 1, 16048.
  14. ^ Zhu, Q., Mai, U., Pfeiffer, W. et al. (2019) « Филогеномика 10575 геномов выявляет эволюционную близость между доменами Bacteria и Archaea ». Nature Communications , 10 : 5477