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| Methanococci | ||||||
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| Systematik | ||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||
| Methanococci | ||||||
| Boone 2002 |
Die Methanococci sind taxonomisch eine Klasse von prokaryotischen Mikroorganismen; sie gehören der Domäne der Lebewesen Archaea an und können Methan bilden (siehe Abschnitt #Systematik in diesem Artikel).
Das erste Archaeon, dessen Genom vollständig sequenziert wurde,[1] die Art Methanocaldococcus jannaschii (früher Methanococcus jannaschii), gehört dieser Klasse an.
Systematik
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Sehr vereinfacht ausgedrückt, beschäftigt sich die Systematik mit der Benennung (Nomenklatur), Einteilung (Taxonomie) und Abstammung (Phylogenie) von Lebewesen. Die Benennung und Einteilung sollte auf der einen Seite übersichtlich und nachvollziehbar sein und auf der anderen Seite die biologischen Gegebenheiten, z. B. die Verwandtschaftsverhältnisse wiederspiegeln. Gerade bei den Archaeen ist es schwierig, diese beiden Seiten der Systematik zu vereinigen, da sie den Bakterien zugeordnet wurden, bevor man wusste, dass sie eine eigenständige Domäne von Lebenwesen sind.
Mehrdeutigkeiten
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Frühere taxonomische Zuordnungen basierten vor allem auf damals bestimmbaren, also morphologischen und physiologischen Eigenschaften. Daher wurden mehr oder weniger alle Mikroorganismen, die Methan bildeten und keinen Zellkern hatten (Prokaryoten) der Gruppierung „Methanobakterien“ zugeordnet. Durch die Analyse von rRNA konnte später festgestellt werden, dass es drei grundsätzlich verschiedene Domänen von Lebewesen gibt, von denen eine einen echten Zellkern hat (Eukaryota; damaliger Vorschlag Eucarya) und die anderen beiden nicht (Bacteria und Archaea).[2]
Die vergleichenden genetischen Analysen der „Methanobakterien“ stellte sie zu den Archaeen und nicht zu den Bakterien und ließ zudem eine Aufteilung in mehrere Klassen sinnvoll erscheinen. Daher sind beispielsweise „Methanobacteria“ und „Methanococci“ heute zwei verschiedene Klassen.[3] Darüber hinaus sind Dopplungen entstanden. Cavalier-Smith (2002) hinterließ eine Beschreibung der Klasse Methanothermea[4], die der Beschreibung der Methanococci[5] von Boone (2001) im Wesentlichen gleicht.
Schwierig gestaltet sich zudem die Verwendung deutscher, statt wissenschaftlicher Namen ohne zusätzliche Angaben. „Methanokokken“ könnten z. B. Methanocaldococcaceae, Methanococcales, Methanococci oder auch einfach kugelförmige Zellen sein, die Methan bilden, wenn der Kontext nicht bekannt ist. Bei der Verwendung der Begriffe „Methanobakterien“, „Methanogene“ und „Methanbildner“ besteht ebenfalls Verwechslungsgefahr. Die „Methanogenen“ oder „Methanbildner“ bezeichnen eher eine physiologische Gruppe von Mikroorganismen, die Methan bilden. Diese Gruppe passt in kein offizielles Taxon. Hinzu kommt, das bei der Neuordnung von Taxa nicht klar ist, welcher deutsche Trivialname welchem offiziellen Namen entsprechen soll. So wird „Methanobakterien“ zum Homonym, da der Begriff die Methanbildner allgemein oder auch die heutige Klasse „Methanobacteria" bezeichnen könnte.
Auch die Verwendung der Gruppierungseinheiten selbst ist nicht immer eindeutig. So wird Phylum mit „Stamm“ übersetzt; der Stamm kann aber eine Einteilungskategorie oberhalb der Klasse (engl. phylum) oder unterhalb der Art sein (engl. strain). Die Bezeichnung „Abteilung“ (engl. division) wird dem „Phylum“ oft gleichgesetzt; es gibt dazu jedoch keine Richtlinien.
Offizielle Systematik und ihre erweiterte Anwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Die Klasse Methanococci wurde 2002 mit Wirkung ab 2002 durch die Internationale Vereinigung der Mikrobiologischen Gesellschaften (IUMS) anerkannt,[6] so dass der Name „Methanococci BOONE 2002“ gültig wurde. Die Validierung erfolgte auf der Basis einer sogenannten „effektiven Veröffentlichung“, in der diese Klasse zuvor beschrieben wurde.[5]
Die Klasse Methanococci wird im Allgemeinen dem Phylum Euryarchaeota zugezählt und die Euryarchaeota gehören zur Domäne Archaea. Im Grunde genommen sind „Euryarchaeota“ und „Archaea“ inoffiziell, da das zuständige Komitee (ICSP, International Committee on Systematics of Prokaryotes) ein Regelwerk verwendet („Bakteriologischer Code“, International Code of Nomenclature of Bacteria), dass eine Verwendung von Taxa oberhalb der Klasse nicht vorsieht.
Andererseits sind höhere Taxa in vielen Belangen sinnvoll. Daher werden Formulierung benutzt, wie „in Anlehnung an die Regeln der zuständigen Institution effektiv veröffentlicht, aber nicht gültig“, um das Phylum Euryarchaeota und die Domäne Archaea zu verwenden (effectively published, Nutzung des Begriffs, z. B. beim NCBI[7]).
Themenrelevante Veröffentlichungen
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- Boone (2001) – Effektive Veröffentlichung zur Klasse Methanococci (Buchabschnitt).[5]
- Garrity et al. (2001) – Veröffentlichung zum Phylum Euryarchaeota, das offiziell nicht gültig ist, wobei die Publikation im Allgemeinen als „effektive Veröffentlichung“ angesehen wird (Buchkapitel).[3]
- IUMS (2002) – Validierungsliste Nummer 85, offizielle Veröffentlichung der Internationalen Vereinigung der Mikrobiologischen Gesellschaften (IUMS) zur Gültigmachung von Namen, u. a. „Methanococci BOONE 2002“.[8]
- Woese et al. (1990) – Verwendung der Taxonbezeichnung Euryarchaeota, die offiziell nicht gültig ist, aber im Allgemeinen als „effektiver Name“ angesehen wird.[9]
Phylogenie
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Petitjean et al. (2015) untersuchten die Verwandschaftsverhältinisse von Archaeen genauer, indem sie komplett sequenzierte Genome auswerteten und stellten fest, dass die methanogenen Archaeen als zwei unterschiedlichen Gruppen auftauchten, die sie Methanomada bzw. „Methanogene Klasse I“ und „Methanogene Klasse II“ nannten.[10] In der Gruppe Methanomada bzw. „Methanogene Klasse I“ stehen vor allem die Methanococci und die Methanobacteria eng beieinander, in der Gruppe „Methanogene Klasse II“ stehen die meisten anderen methanogenen Archaeen.
Wissenschaftliche Datenbanken
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- LPSN, List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature – http://www.bacterio.net/methanococci.html
- NCBI, National Center for Biotechnology Information – https://www.ncbi.nlm.nih.gov/taxonomy/?term=Methanococci
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ C. J. Bult, O. White, G. J. Olsen, L. Zhou, R. D. Fleischmann, G. G. Sutton, J. A. Blake, L. M. FitzGerald, R. A. Clayton, J. D. Gocayne, A. R. Kerlavage, B. A. Dougherty, J. F. Tomb, M. D. Adams, C. I. Reich, R. Overbeek, E. F. Kirkness, K. G. Weinstock, J. M. Merrick, A. Glodek, J. L. Scott, N. S. Geoghagen, J. C. Venter: Complete genome sequence of the methanogenic archaeon, Methanococcus jannaschii. In: Science. Band 273, Nummer 5278, August 1996, S. 1058–1073, PMID 8688087.
- ↑ Carl R. Woese, Otto Kandler, Mark L. Wheelis: Towards a natural system of organisms: Proposal for the domains Archaea, Bacteria and Eucarya. In: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Band 87, Nr. 12, 1990, S. 4576–4579, doi:10.1073/pnas.87.12.4576 (pnas.org [PDF]).
- ↑ a b George M. Garrity, John G. Holt, William B. Whitman, Jyoti Keswani, David R. Boone, Yosuke Koga, et al.: Phylum AII. Euryarchaeota phy. nov. In: David R. Boone, Richard W. Castenholz, George M. Garrity (Hrsg.): Bergey's Manual® of Systematic Bacteriology. Second edition Auflage. Volume one: The Archaea and the Deeply Branching and Phototrophic Bacteria. Springer Verlag, New York 2001, ISBN 978-0-387-98771-2, S. 211, doi:10.1007/978-0-387-21609-6_17.
- ↑ T. Cavalier-Smith: The neomuran origin of archaebacteria, the negibacterial root of the universal tree and bacterial megaclassification. In: International journal of systematic and evolutionary microbiology. Band 52, Pt 1Januar 2002, S. 7–76, doi:10.1099/00207713-52-1-7, PMID 11837318 (Review).
- ↑ a b c David R. Boone: Class I. Methanococci class. nov. In: David R. Boone, Richard W. Castenholz, George M. Garrity (Hrsg.): Bergey's Manual® of Systematic Bacteriology. Second edition Auflage. Volume one: The Archaea and the Deeply Branching and Phototrophic Bacteria. Springer Verlag, New York 2001, S. 235, doi:10.1007/978-0-387-21609-6.
- ↑ E. Stackebrandt, W. Frederiksen, G. M. Garrity, P. A. Grimont, P. Kämpfer, M. C. Maiden, X. Nesme, R. Rosselló-Mora, J. Swings, H. G. Trüper, L. Vauterin, A. C. Ward, W. B. Whitman: Report of the ad hoc committee for the re-evaluation of the species definition in bacteriology. In: International journal of systematic and evolutionary microbiology. Band 52, Mai 2002, S. 1043–1047, doi:10.1099/00207713-52-3-1043, PMID 12054223.
- ↑ Für Die Abteilung Euryarchaeota wird in der Fußnote 2 und für die Domäne Archaea wird in der Fußnote 1 jeweils folgender Text angegeben: “This taxonomic name has been effectively published but not validly published under the rules of the International Code of Nomenclature of Bacteria (Bacteriological Code).” Euryarchaeota: ID=28890, Notes: 2). In: NCBI Taxonomy Browser. National Center of Biological Information, abgerufen am 31. Januar 2019 (englisch).; Archaea: ID=2157, Notes: 1). In: NCBI Taxonomy Browser. National Center of Biological Information, abgerufen am 31. Januar 2019 (englisch).
- ↑ International Union of Microbiological Societies: VALIDATION LIST No. 85; Validation of publication of new names and new combinations previously effectively published outside the IJSEM. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. In: International journal of systematic and evolutionary microbiology. Band 52, Mai 2002, S. 685–690, doi:10.1099/00207713-52-3-685, PMID 12054225.
- ↑ C. R. Woese, O. Kandler, M. L. Wheelis: Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 87, Nummer 12, Juni 1990, S. 4576–4579, PMID 2112744, PMC 54159 (freier Volltext).
- ↑ C. Petitjean, P. Deschamps, P. López-García, D. Moreira, C. Brochier-Armanet: Extending the conserved phylogenetic core of archaea disentangles the evolution of the third domain of life. In: Molecular biology and evolution. Band 32, Nummer 5, Mai 2015, S. 1242–1254, doi:10.1093/molbev/msv015, PMID 25660375.