Methanomethylicia

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Methanomethylicia
Systematik
Klassifikation: Lebewesen
Domäne: Archaeen (Archaea)
Überabteilung: Proteoarchaeota
Reich: TACK-Superphylum
Stamm: Thermoproteota
Klasse: Methanomethylicia
Wissenschaftlicher Name
Methanomethylicia
corrig. Vanwonterghem et al. 2016

„Ca. Methanomethylicia“ (früher auch „Ca. Methanomethylia“) ist eine vorgeschlagene Kandidaten-Klasse der Archaeen, deren Vertreter in anoxischen (sauerstofffreien) Umgebungen mit hohen Methanflüssen (Methandurchsatz) leben, ähnlich wie einige „Bathyarchaeota“.[1]

Diese Klade war ursprünglich als ein Phylum mit der Bezeichnung „Ca. Verstraetearchaeota“ vorgeschlagen worden.

Genom und Stoffwechsel

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Das Genom dieser Archaeen kodiert die Gene, die für die methylotrophe Methanogenese benötigt werden, und könnten Energie durch einen ähnlichen Mechanismus erhalten, wie er für die obligat H2-abhängigen methylotrophen „Methanomassiliicoccales“ (Thermoplasmata)[2] und die „Methanofastidiosa“ (alias Arc I Gruppe oder WSA2 Gruppe; zu Euryarchaeota, siehe Methanbildner, Methanogenese)[3] vorgeschlagen wurde. „Verstraetearchaeota“ und „Bathyarchaeota“ zeigen, dass die Methanogenese nicht nur bei Euryarchaeota vorkommt und somit ein älterer Stoffwechsel ist als ursprünglich erwartet.[4]

Etymologie

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Die Bezeichnung „Verstraetearchaeota“ wurde vorgeschlagen in Anerkennung der Beiträge von Professor Willy Verstraete (Centre for Microbial Ecology and Technology der Universität Gent, Belgien) zur Entwicklung und Anwendung von technischen mikrobiellen Ökosystemen (z. B. anaerobe Fermenter).[5]

Systematik

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Die List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) stuft die ursprünglich als Phylum „Verstraetearchaeota“ vorgeschlagene Klade inzwischen als Klasse Candidatus Methanomethylicia ein (wobei der Bezeichner „Verstraetearchaeota“ dort weiter formal im Rang eines Phylum die übergeordneten Thermoproteota bezeichnet).

Systematik der „Methanomethylicia“ inklusive der „Nezhaarchaeota“ und „Culexarchaeota“ gemäß LPSN,[6] sowie Genome Taxonomy Database (GTDB)[7][8][9][10] und National Center for Biotechnology Information (NCBI):[11][12]

Superphylum „TACK“

  • Phylum Thermoproteota Garrity & Holt 2021
    Synonym "Candidatus Methanomethylicota" corrig. Vanwonterghem et al. 2016 (früher „Ca. Verstraetearchaeota“ Vanwonterghem et al. 2016)
    ?Synonym „Candidatus Culexarchaeota“ Kohtz et al. 2022
    ?Synonym „Candidatus Nezhaarchaeota“ Wang et al. 2019
  • Phylum „Candidatus Culexarchaeota“ Kohtz et al. 2022 (NCBI)
  • Klasse „Candidatus Culexarchaeia“ Kohtz et al. 2022 (NCBI, nach der GTDB sogar ein Synonym zu „Methanomethylicia“)
  • Ordnung „Candidatus Culexarchaeles“ Kohtz et al. 2022 (NCBI, GTDB)
  • Familie „Candidatus Culexarchaeaceae“ Kohtz et al. 2022 (NCBI, GTDB)
  • Gattung „Candidatus Culexarchaeum“ Kohtz et al. 2022 (NCBI, GTDB)
  • Spezies „Ca. Culexarchaeum jinzeense“ Kohtz et al. 2022 (NCBI, GTDB)
  • Spezies „Ca. Culexarchaeum nevadense“ Kohtz et al. 2022 mit Referenzstamm GBS-70-058 (Fundort: Great Boiling Springs, NCBI, GTDB)
  • Spezies „Ca. Culexarchaeum yellowstonense“ Kohtz et al. 2022 (syn. Archaeon YNP-LCB-024-027) (Fundort: Lower Culex Basin, Yellowstone-Nationalpark; NCBI, GTDB)
  • Familie „Candidatus Culexmicrobiaceae“ Kohtz et al. 2022 (NCBI, GTDB)
  • Gattung „CandidatusCandidatus Culexmicrobium“ Kohtz et al. 2022 (NCBI, GTDB)
  • Spezies „Ca. Culexmicrobium cathedralense“ Kohtz et al. 2022 (syn. Archaeon GB-1867-005) (NCBI, GTDB)
  • Spezies „Ca. Culexmicrobium profundum“ Kohtz et al. 2022 (syn. Archaeon GB-1867-035) (NCBI, GTDB)
  • Spezies „Ca. Culexmicrobium thermophilum“ Kohtz et al. 2022 (syn. Archaeon GB-1845-036) (NCBI, GTDB)
  • Phylum „Candidatus Nezhaarchaeota“ Wang et al. 2019
  • Klasse „Candidatus Nezhaarchaea“ Hua et al. 2019 (nach der GTDB sogar ein Synonym zu „Methanomethylicia“)
  • Ordnung „Candidatus Nezhaarchaeales“ Hua et al. 2019
  • Familie „Candidatus Methanohydrogenotrophicaceae“ Hua et al. 2019
  • Gattung „Ca. Methanogeoarchaeum“ Hua et al. 2019
  • Spezies „Ca. Methanogeoarchaeum hydrogenovorans“ Hua et al. 2019 mit Referenzstamm ZMQR bin_18
  • Gattung „Ca. Methanohydrogenotrophicum“ Hua et al. 2019
  • Spezies „Ca. Methanohydrogenotrophicum pristinum“ Hua et al. 2019 mit Referenzstamm JZ bin_66
  • ohne Familienzuordnung (zu Nezhaarchaeales nach GTDB)
  • Gattung WYZ-LM08 (GTDB)
  • Spezies WYZ-LMO8 sp004347965 (GTDB) alias „Candidatus Nezhaarchaeota archaeon WYZ-LMO7“ (NCBI)
  • Spezies WYZ-LMO8 sp004347965 (GTDB) „Candidatus Nezhaarchaeota archaeon WYZ-LMO8“ (NCBI)
  • Phylum "Candidatus Methanomethylicota" corrig. Vanwonterghem et al. 2016 (früher „Ca. Verstraetearchaeota“ Vanwonterghem et al. 2016)
  • Klasse „Candidatus Methanomethylicia“ corrig. Vanwonterghem et al. 2016 (synonym „Ca. Methanomethylia“ Vanwonterghem et al. 2016)
  • Ordnung „Candidatus Methanohydrogenicales“ corrig. Berghuis et al. 2019 (synonym „Ca. Methanohydrogenales“ Berghuis et al. 2019)
  • Ordnung „Candidatus Methanomediales“ Berghuis et al. 2019
  • Ordnung „Candidatus Methanomethylicales“" corrig. Vanwonterghem et al. 2016 bzw. corrig. Berghuis et al. 2019
    (synonym „Ca. Methanomethyliales“ Vanwonterghem et al. 2016 Berghuis et al. 2019)
  • Familie „Candidatus Methanomethylicaceae“ corrig. Vanwonterghem et al. 2016 (synonym „Ca. Methanomethyliaceae“ Vanwonterghem et al. 2016)
  • Gattung „Candidatus Methanomethylicus“ Vanwonterghem et al. 2016
  • Spezies „Ca. Methanomethylicus mesodigestus“ corrig. Vanwonterghem et al. 2016
    (syn. „Ca. Methanomethylicus mesodigestum“ Vanwonterghem et al. 2016, „Ca. Methanomethylicota archaeon UBA76“, „Ca. Verstraetearchaeota archaeon UBA76“)
  • Spezies „Ca. Methanomethylicus oleisabuli“ corrig. Vanwonterghem et al. 2016
    (syn. „Ca. Methanomethylicus oleusabulum“ Vanwonterghem et al. 2016, „Ca. Methanomethylicota archaeon UBA156“, „Ca. Verstraetearchaeota archaeon UBA156“)
  • Gattung „Candidatus Methanosuratincola“ corrig. Vanwonterghem et al. 2016 (syn. „Ca. Methanosuratus“ Vanwonterghem et al. 2016)
  • Ordnung „Candidatus Methanomethyloarchaeales“ Hua et al. 2019
  • Ordnung „Candidatus Methanomethylovorales“ Hua et al. 2019
  • Mitglieder ohne nähere Zuweisung
  • Ca. Methanomethylicia archaeon isolate LCB003-007 (Fundort: Lower Culex Basin, Yellowstone-Nationalpark)[17][18]
  • Ca. Methanomethylicia archaeon isolate LCB019-004 (Fundort: Lower Culex Basin, Yellowstone-Nationalpark)[19][18]
  • Ca. Methanomethylicia archaeon isolate LCB019-026 (Fundort: Lower Culex Basin, Yellowstone-Nationalpark)[20][18]
  • Ca. Methanomethylicia archaeon isolate LCB024-024 (Fundort: Lower Culex Basin, Yellowstone-Nationalpark)[21][18]
  • Ca. Methanomethylicia archaeon isolate LCB024-038 (Fundort: Lower Culex Basin, Yellowstone-Nationalpark)[22][18]

Einzelnachweise

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  1. ↑ Cindy J. Castelle, Jillian F. Banfield: Major New Microbial Groups Expand Diversity and Alter our Understanding of the Tree of Life. In: Cell Perspective, Band 172, Nr. 6, S. 1181–1197, 8. März 2018; doi:10.1016/j.cell.2018.02.016 (englisch).
  2. ↑ NCBI: Methanomassiliicoccales (order).
  3. ↑ NCBI: Candidatus Methanofastidiosa (class).
  4. ↑ Inka Vanwonterghem, Paul N. Evans, Donovan H. Parks, Paul D. Jensen, Ben J. Woodcroft, Philip Hugenholtz, Gene W. Tyson: Methylotrophic methanogenesis discovered in the archaeal phylum Verstraetearchaeota. In: Nat Microbiol, Band 1, Nr. 16170, 3. Oktober 2016; doi:10.1038/nmicrobiol.2016.170 (englisch).
  5. ↑ LPSN: Phylum "Candidatus Verstraetearchaeota"
  6. ↑ LPSN: Class "Candidatus Methanomethylicia", Phylum "Candidatus Verstraetearchaeota".
  7. ↑ GTDB: Methanomethylicia.
  8. ↑ K Mendler, H Chen, D. H. Parks, L. A. Hug, A. C. Doxey: AnnoTree: visualization and exploration of a functionally annotated microbial tree of life. In: Nucleic Acids Research 47. 2019, S. 4442–4448, doi:10.1093/nar/gkz246 (englisch, uwaterloo.ca).
  9. ↑ Suzanna L. Bräuer, Nathan Basiliko, Henri M. P. Siljanen, Stephen H. Zinder: Methanogenic archaea in peatlands. In: FEMS Microbiology Letters, Band 367, Nr 20, 17. Oktober 2020, fnaa172; doi:10.1093/femsle/fnaa172 (englisch).
  10. ↑ Christian Rinke, Maria Chuvochina, Aaron J. Mussig, Pierre-Alain Chaumeil, Adrian A. Davin, David W. Waite, William B Whitman, Donovan H. Parks, Philip Hugenholtz: Resolving widespread incomplete and uneven archaeal classifications based on a rank-normalized genome-based taxonomy. Preprint auf: CSH bioRχiv vom 17. Februar 2021; doi:10.1101/2020.03.01.972265 (englisch).
  11. ↑ NCBI: Candidatus Methanomethylicota (tree), "Candidatus Methanomethylicota" corrig. Vanwonterghem et al. 2016 (phylum), homotypic synonym: "Candidatus Verstraetearchaeota" Vanwonterghem et al. 2016; graphisch: Candidatus Metmanomethylicia, auf: Lifemap, NCBI Version.
  12. ↑ NCBI: Candidatus Nezhaarchaeota (tree), Nezhaarchaeota Wang et al. 2019 (phylum); graphisch: Candidatus Nezhaarchaeota, auf: Lifemap, NCBI Version.
  13. ↑ Kejia Wu, Lei Zhou, Guillaume Tahon, Laiyan Liu, Jiang Li, Jianchao Zhang, Fengfeng Zheng, Chengpeng Deng, Wenhao Han, Liping Bai, Lin Fu, Xiuzhu Dong, Chuanlun Zhang, Thijs J. G. Ettema, Diana Z. Sousa, Lei Cheng: Isolation of a methyl-reducing methanogen outside the Euryarchaeota. In: Nature, 24. Juli 2024; doi:10.1038/s41586-024-07728-y (englisch).
  14. ↑ a b Anthony J. Kohtz, Nikolai Petrosian, Viola Krukenberg, Zackary J. Jay, Martin Pilhofer, Roland Hatzenpichler: Cultivation and visualization of a methanogen of the phylum Thermoproteota. In: Nature, 24. Jul 2024; doi:10.1038/s41586-024-07631-6 (englisch). Dazu:
  15. ↑ a b Unusual New Life Forms Discovered in Yellowstone Offer Clues to Alien Life. Auf: SciTechDaily vom 26. Juli 2024. Quelle: Montana State University.
  16. ↑ a b Carly Cassella: Whole New Group of Methane-Burping Microbes Discovered in Yellowstone Springs. Auf: sciencealert vom 31. Juli 2024.
  17. ↑ NCBI Nucleotide: JANHAH000000000 MAG: Candidatus Methanomethylicia archaeon isolate LCB003-007, whole genome shotgun sequencing project.
  18. ↑ a b c d e Mackenzie M. Lynes, Viola Krukenberg, Zackary J. Jay, Anthony J. Kohtz, Christine A. Gobrogge, Rachel L. Spietz, Roland Hatzenpichler: Diversity and function of methyl-coenzyme M reductase-encoding archaea in Yellowstone hot springs revealed by metagenomics and mesocosm experiments. In: Nature: ISME Communications, Band 3, Nr. 22, 22. Märch 2023 (englisch).
  19. ↑ NCBI Nucleotide: JANHAI000000000 MAG: Candidatus Methanomethylicia archaeon isolate LCB019-004, whole genome shotgun sequencing project.
  20. ↑ NCBI Nucleotide: JANHAJ000000000 MAG: Candidatus Methanomethylicia archaeon isolate LCB019-026, whole genome shotgun sequencing project.
  21. ↑ NCBI Nucleotide: JANHAL000000000 MAG: Candidatus Methanomethylicia archaeon isolate LCB024-024, whole genome shotgun sequencing project.
  22. ↑ NCBI Nucleotide: JANHAM000000000 MAG: Candidatus Methanomethylicia archaeon isolate LCB024-038, whole genome shotgun sequencing project.
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