Clase de arqueas
Hadesarchaea , anteriormente llamada Grupo Euryarchaeal Misceláneo de la Mina de Oro de Sudáfrica , es una clase de microorganismos termófilos que se han encontrado en minas profundas, aguas termales, sedimentos marinos y otros entornos subterráneos. [1] [2] [3] [4] [5]
Nomenclatura
Estas arqueas fueron llamadas inicialmente Grupo Euryarchaeal Misceláneo de la Mina de Oro Sudafricana (SAGMEG), en honor a su sitio inicial de descubrimiento. [6] [7] El nombre Hadesarchaea fue propuesto por Baker et al. en 2016, una referencia al dios griego del inframundo . [1]
Filogenia
Anteriormente, solo se sabía que Hadesarchaea (o SAGMEG) existía a través de su posición filogenética distintiva en el árbol de la vida . En 2016, los científicos que utilizaron la secuenciación shotgun metagenómica pudieron ensamblar varios genomas casi completos de estas arqueas. [1] Se demostró que el genoma de Hadesarchaea tiene un tamaño de aproximadamente 1,5 pares de megabases, [1] que es aproximadamente 0,5 Mbp más pequeño que la mayoría de las arqueas. [8] Estas arqueas no se han cultivado con éxito en el laboratorio, pero sus propiedades metabólicas se han inferido a partir de las reconstrucciones genómicas. [1] Hadesarchaea puede haber evolucionado a partir de un ancestro metanogénico basándose en la similitud genética con otros organismos metanogénicos. [9]
Taxonomía
- " Hadarkaeota " Chuvochina et al. 2019 ["Hadesarchaeota" McGonigle et al. 2019 ; "Estigia" Adam et al. 2017 ] [10] [11] [12] [13]
- " Persephonarchaeia " corrig. Mwirichia et al. 2016 (MSBL-1)
- " Hadarchaeia " Chuvochina et al. 2019 ["Hadesarchaea" Baker et al. 2016 ] (SAGMEG)
- " Hadarchaeales " Chuvochina et al. 2019
- "Hadarchaeaceae" Chuvochina et al. 2019
- " Candidatus Hadarchaeum" Chuvochina et al. 2019
- " Ca. H. yellowstonense" Chuvochina et al. 2019
- " Candidatus Hadesarchaeum" Hua et al. 2019
- " Ca. H. tengchongensis" Hua et al. 2019
- " Candidatus Methanourarchaeum" Hua et al. 2019
- " Ca. M. thermotelluricum" Hua et al. 2019
Hábitat y metabolismo
Estos microbios fueron descubiertos por primera vez en una mina de oro en Sudáfrica a una profundidad de aproximadamente 3 km (2 mi), [6] donde pueden vivir sin oxígeno ni luz. [8] [14] [15] Más tarde también se encontraron en el estuario del río White Oak en Carolina del Norte y en la cuenca inferior de Culex del Parque Nacional de Yellowstone . [16] Estas áreas tienen aproximadamente 70 °C (158 °F) y son altamente alcalinas . [16] Según un estudio de genes marcadores filogenéticos , Hadesarchaeota podría estar presente en suelos de antiguas áreas mineras en la región de East Harz, Alemania. [17]
Los microbios también se han encontrado en otros ambientes marinos. Algunas de estas áreas incluyen sistemas de filtraciones frías en el Mar de China Meridional . Se ha descubierto que Hadesarchaea es un miembro dominante de la comunidad arqueal en el área. Estas filtraciones frías contienen sedimentos que contienen hidratos de gas en los que los microbios juegan un papel importante en el ciclo biogeoquímico . Se cree que Hadesarchaea está involucrado en la reacción del dióxido de carbono con el agua en este entorno. [18] Hadesarchaea también se ha encontrado en hábitats del subsuelo marino ubicados en la Cuenca de Guaymas y el Margen de Sonora alrededor del Golfo de California . [19]
Además de estar presente en sedimentos marinos, minas y aguas termales, Hadesarchaea se ha identificado en el microbioma intestinal de ciertas especies de peces. Se encontró que el pez globo de agua dulce ( Tetraodon cutcutia ), nativo de la India, Assam, Bihar y Bengala Occidental , tenía Hadesarchaea presente en su microbioma intestinal. Se encontró que Hadesarchaea estaba en el segundo lugar más abundante en la comunidad arqueal del pez globo de agua dulce. Se encontró que esto era similar a la abundancia de la comunidad encontrada en el intestino del salmón carnívoro y la carpa herbívora herbívora . Si bien se encuentra que Hadesarchaea tiene una abundancia tan alta para estos entornos, no se sabe completamente cómo influye en la salud y el nivel trófico de estos peces. [20]
Las hadesarchaea son únicas entre las arqueas conocidas en el sentido de que pueden convertir el monóxido de carbono y el agua en dióxido de carbono y oxígeno, produciendo hidrógeno como subproducto. A partir de los datos del genoma ensamblado por metagenoma (MAG), las hadesarchaea poseen genes asociados con la vía de fijación de carbono de Wood-Ljungdahl , la metanogénesis y el metabolismo de los alcanos. [21] [22] También se ha informado que los genomas de las hadesarchaea contienen genes que les permiten metabolizar azúcares y aminoácidos en un estilo de vida heterotrófico y realizar una reducción disimilatoria de nitrito a amonio. [1] [3] Las investigaciones iniciales sugieren que estos organismos también están involucrados en importantes procesos geoquímicos . [1]
Debido a su genoma relativamente pequeño, se supone que los genomas de Hadesarchaea han sido sometidos a una racionalización genómica , posiblemente como resultado de la limitación de nutrientes. [1]
Véase también
Referencias
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