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Archaeoglobaceae | |
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El dominio PIWI de una proteína argonauta de A. fulgidus , unida a un fragmento de ARN bicatenario corto e ilustrando el apareamiento de bases y la estabilización de apilamiento aromático de la conformación unida. | |
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Familia: |
Archaeoglobaceae
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Nombre binomial | |
Archaeoglobaceae
Huber y Stetter 2002
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Genera | |
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Sinónimos | |
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Archaeoglobaceae son una familia de los Archaeoglobales . [1] Todos los géneros conocidos dentro de las Archaeoglobaceae son hipertermófilos y se pueden encontrar cerca de respiraderos hidrotermales submarinos . Archaeoglobaceae son la única familia en el orden Archaeoglobales , que es el único orden en la clase Archaeoglobi .
Modo de metabolismo [ editar ]
Si bien todos los géneros dentro de las Archaeoglobaceae están relacionados entre sí filogenéticamente, el modo de metabolismo utilizado por cada uno de estos organismos es único. Los arqueoglobos son arqueas quimioorganotróficas reductoras de sulfato, el único miembro conocido de Archaea que posee este tipo de metabolismo. Los ferroglobos , por el contrario, son organismos quimiolitotróficos que combinan la oxidación del hierro ferroso con la reducción del nitrato . Los geoglobos son arqueas reductoras de hierro que utilizan gas hidrógeno o compuestos orgánicos como fuentes de energía. [2]
Filogenia [ editar ]
La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procariotas con Permanente en la Nomenclatura (LPSN) [3] y Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) [4] y la filogenia se basa en la versión 106 de LTP basada en ARNr 16S 106 por 'The Proyecto de árbol vivo de todas las especies . [5]
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Notas:
♠ Cepa encontrada en el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) pero no incluida en la Lista de nombres procariotas con Nomenclatura permanente (LPSN)
♠ Cepa encontrada en el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) pero no incluida en la Lista de nombres procariotas con Nomenclatura permanente (LPSN)
Euryarchaeota (en griego, "amplia calidad antigua") es un filo de arqueas . [3] Es uno de los dos filos de arqueas, el otro es crenarchaeota . [4] Las Euryarchaeota son muy diversas e incluyen metanógenos , que producen metano y a menudo se encuentran en intestinos, halobacterias , que sobreviven a concentraciones extremas de sal , y algunos aerobios y anaerobios extremadamente termofílicos , que generalmente viven a temperaturas entre 41 y 122º C. están separados de los otros arqueanos basados principalmente en secuencias de ARNr y su ADN polimerasa única.
Halobacterium sp. cepa NRC-1, cada célula de aproximadamente 5 µm de longitud. |
Descripción [ editar ]
Los Euryarchaeota son diversos en apariencia y propiedades metabólicas. El filo contiene organismos de una variedad de formas, que incluyen barras y cocos . La euryarchaeota puede aparecer grampositiva o gramnegativa dependiendo de si la pseudomureína está presente en la pared celular. [6] Euryarchaeota también demuestra diversos estilos de vida, incluyendo metanógenos, halófilos, reductores de sulfato y termófilos extremos en cada uno. [6]Otros viven en el océano, suspendidos con plancton y bacterias. Aunque estas euryarchaeota marinas son difíciles de cultivar y estudiar en un laboratorio, la secuenciación genómica sugiere que son heterótrofos móviles. [7]
Aunque anteriormente se pensaba que la euryarchaeota solo vivía en ambientes extremos (en términos de temperatura, contenido de sal y / o pH), un artículo de Korzhenkov et al publicado en enero de 2019 mostró que la euryarchaeota también vive en ambientes moderados, como las bajas temperaturas. Ambientes ácidos. En algunos casos, la euryarchaeota superó en número a las bacterias presentes. [8] Euryarchaeota también se ha encontrado en otros ambientes moderados como manantiales de agua, marismas, suelos y rizosferas. [4] Algunos euryarchaeota son altamente adaptables; Un orden llamado Halobacteriales se encuentra generalmente en ambientes extremadamente salados y ricos en azufre, pero también puede crecer en concentraciones de sal tan bajas como la del agua de mar 2.5%. [4]En las rizosferas, la presencia de euryarchaeota parece depender de la de los hongos micorrícicos; una mayor población de hongos se correlacionó con una mayor frecuencia y diversidad euryarchaeotal, mientras que la ausencia de hongos micorrízicos se correlacionó con la ausencia de euryarchaeota. [4]
Filogenia [ editar ]
La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procariotas con Permanente en la Nomenclatura (LPSN) [9] y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) [10] y la filogenia se basa en la liberación de LTP basada en ARNr 16S 121 por 'The Proyecto de árbol vivo de todas las especies . [11]
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Notas:
♠ Cepa encontrada en el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) pero no incluida en la Lista de nombres procariotas con Nomenclatura permanente (LPSN)
♠ Cepa encontrada en el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) pero no incluida en la Lista de nombres procariotas con Nomenclatura permanente (LPSN)
Haloarchaea | |
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Halobacterium sp. cepa NRC-1, cada célula de aproximadamente 5 µm de longitud. | |
clasificación cientifica | |
Dominio: | |
Reino: | |
Filo: | |
Clase: |
Halobacterias
Grant y col. 2002
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Orden | |
Sinónimos | |
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Haloarchaea ( arqueas halofílicas , arqueobacterias halofílicas , halobacterias ) [1] son una clase de Euryarchaeota , [2] que se encuentra en agua saturada o casi saturada de sal . Las halobacterias ahora se reconocen como arqueas , en lugar de bacterias, y son uno de los grupos más grandes. El nombre 'halobacterias' se asignó a este grupo de organismos antes de que se descubriera la existencia del dominio Archaea , y aunque es válido según las reglas taxonómicas, debe actualizarse. [3]Las arqueas halofílicas generalmente se denominan haloarchaea para distinguirlas de las bacterias halofílicas.
Estos microorganismos son miembros de la comunidad halófila , ya que requieren altas concentraciones de sal para crecer, y la mayoría de las especies requieren más de 2,0 M de NaCl para el crecimiento y la supervivencia. [4] Son una rama evolutiva distinta de las Archaea que se distingue por la posesión de lípidos unidos al éter y la ausencia de mureína en sus paredes celulares.
Haloarchaea puede crecer aeróbicamente o anaeróbicamente. Partes de las membranas de haloarchaea son de color púrpura, [5] y grandes flores de haloarchaea aparecen rojizas, del pigmento bacteriorrodopsina , relacionado con el pigmento retiniano rodopsina , que utiliza para transformar la energía de la luz en energía química mediante un proceso no relacionado con la clorofila. basada en la fotosíntesis .
Haloarchaea tiene un potencial para solubilizar el fósforo. Las arqueas halófilas solubilizadoras de fósforo pueden desempeñar un papel en la nutrición de P (fósforo) para la vegetación que crece en suelos hipersalinos. Haloarchaea también puede tener aplicación como inoculantes para cultivos que crecen en regiones hipersalinas.
Taxonomía [ editar ]
Los miembros aeróbicos extremadamente halófilos de Archaea se clasifican dentro de la familia Halobacteriaceae, orden Halobacteriales en la Clase III. Halobacterias del filo Euryarchaeota (Comité Internacional de Sistemática de Procariotas, Subcomité de taxonomía de Halobacteriaceae). A partir de mayo de 2016, la familia Halobacteriaceae comprende 213 especies en 50 géneros.
Dominio: Archaea
Euryarchaeota
- Halobacterias
- Halobacteriales
- Halobacteriaceae
- Haladaptatus [ Hap .]
- Haladaptatus cibarius
- Haladaptatus litoreus
- Haladaptatus pallidirubidus
- Haladaptatus paucihalophilus ( especie tipo )
- Halalkalicoccus [ Hac .]
- Halalkalicoccus jeotgali
- Halalkalicoccus paucihalophilus
- Halalkalicoccus tibetensis (especie tipo)
- "Halanaeroarchaeum" [ "Haa" .]
- "Halanaeroarchaeum sulfurireducens" (especie tipo) (IJSEM, en prensa)
- Halapricum [ Hpr .]
- Halapricum salinum (especie tipo)
- Halarchaeum [ Hla .]
- Halarchaeum acidiphilum (especie tipo)
- Halarchaeum grantii
- Halarchaeum nitratireducens
- Halarchaeum rubridurum
- Halarchaeum salinum
- Halarchaeum solikamskense
- Haloarchaeobius [ Hab .]
- Haloarchaeobius amylolyticus
- Haloarchaeobius baliensis
- Haloarchaeobius iranensis (especie tipo)
- Haloarchaeobius litoreus
- Haloarchaeobius salinus
- Haloarcula [ Har .]
- Haloarcula amylolytica
- Haloarcula argentinensis
- Haloarcula hispanica
- Haloarcula japonica
- Haloarcula marismortui
- Haloarcula quadrata
- Haloarcula salaria
- Haloarcula tradensis
- Haloarcula vallismortis (especie tipo)
- Halobacterium [ Hbt .] (Género tipo)
- Halobacterium sp. NRC-1
- Halobacterium jilantaiense
- Halobacterium noricense
- "Halobacterium piscisalsi" (sinónimo subjetivo junior de Halobacterium salinarum ) [7]
- Halobacterium rubrum
- Halobacterium salinarum (especie tipo)
- Halobaculum [ Hbl .]
- Halobaculum gomorrense (especie tipo)
- Halobaculum magnesiiphilum
- Halobellus [ Hbs .]
- Halobellus clavatus (especie tipo)
- Halobellus inordinatus
- Halobellus limi
- Halobellus litoreus
- Halobellus ramosii
- Halobellus rarus
- Halobellus rufus
- Halobellus salinus
- Halobiforma [ Hbf .]
- Halobiforma haloterrestris (especie tipo)
- Halobiforma lacisalsi
- Halobiforma nitratireducens
- Halocalculus [ Hcl .]
- Halocalculus aciditolerans (especie tipo)
- Halococcus [ Hcc .]
- Halococcus agariesticus
- Halococcus dombrowskii
- Halococcus hamelinensis
- Halococcus morrhuae (especie tipo)
- Halococcus qingdaonensis
- Halococcus saccharolyticus
- Halococcus salifodinae
- Halococcus sediminicola
- Halococcus thailandensis
- Haloferax [ Hfx .]
- Haloferax alexandrinus
- Haloferax chudinovii
- Haloferax denitrificans
- Haloferax elongans
- Haloferax gibbonsii
- Haloferax larsenii
- Haloferax lucentense
- Haloferax mediterranei
- Haloferax mucosum
- Haloferax namakaokahaiae
- Haloferax prahovense
- Haloferax sulfurifontis
- Haloferax volcanii (especie tipo)
- Halogeometricum [ Hgm .]
- Halogeometricum borinquense (especie tipo)
- Halogeometricum limi
- Halogeometricum pallidum
- Halogeometricum rufum
- Halogranum [ Hgn .]
- Halogranum amylolyticum
- Halogranum gelatinilyticum
- Halogranum rubrum (especie tipo)
- Halogranum salarium
- Halohasta [ Hht .]
- Halohasta litorea (especie tipo)
- Halohasta litchfieldiae
- Halolamina [ Hlm .]
- Halolamina pelagica (especie tipo)
- Halolamina rubra
- Halolamina salifodinae
- Halolamina salina
- Halolamina sediminis
- Halomarina [ Hmr .]
- Halomarina oriensis (especie tipo)
- Halomicroarcula [ Hma .]
- Halomicroarcula limicola
- Halomicroarcula pellucida (especie tipo)
- Halomicroarcula salina
- Halomicrobium [ Hmc .]
- Halomicrobium katesii
- Halomicrobium mukohataei (especie tipo)
- Halomicrobium zhouii
- Halonotius [ Hns .]
- Halonotius pteroides (especie tipo)
- "Haloparvum" [ "Hpv" .]
- "Haloparvum sedimenti" (Especie tipo) (IJSEM, en prensa)
- Halopelagio [ Hpl .]
- Halopelagius inordinatus (especie tipo)
- Halopelagius fulvigenes
- Halopelagius longus
- Halopenito [ Hpt .]
- Halopenitus malekzadehii
- Halopenitus persicus (especie tipo)
- Halopenitus salinus
- Halopiger [ Hpg .]
- Halopiger aswanensis
- Halopiger salifodinae
- Halopiger xanaduensis (especie tipo)
- Haloplanus [ Hpn .]
- Haloplanus aerogenes
- Haloplanus litoreus
- Haloplanus natans (especie tipo)
- Haloplanus ruber
- Haloplanus salinus
- Haloplanus vescus
- Haloquadratum [ Hqr .]
- Haloquadratum walsbyi (especie tipo)
- Halorhabdus [ Hrd .]
- Halorhabdus tiamatea
- Halorhabdus utahensis (especie tipo)
- "Halorhabdus rudnickae" (Syst Appl Microbiol., En prensa)
- Halorientalis [ Hos .]
- Halorientalis brevis
- Halorientalis persicus
- Halorientalis regularis (especie tipo)
- Halorubellus [ Hrb .]
- Halorubellus litoreus
- Halorubellus salinus (especie tipo)
- Halorubrum [ Hrr .]
- Halorubrum aquaticum
- Halorubrum aidingense
- Halorubrum alkaliphilum
- Halorubrum arcis
- Halorubrum californiense
- Chaoviator de Halorubrum
- Halorubrum cibi
- Halorubrum coriense
- Halorubrum distributum
- Halorubrum ejinorense
- Halorubrum ezzemoulense
- Halorubrum gandharaense
- Halorubrum halodurans
- Halorubrum halophilum
- Halorubrum kocurii
- Halorubrum lacusprofundi
- Halorubrum laminariae
- Halorubrum lipolyticum
- Halorubrum litoreum
- Lúteo Halorubrum
- Halorubrum orientale
- Halorubrum persicum
- Halorubrum rubrum
- "Halorubrum rutilum" (Arch Microbiol., 2015, 197 (10): 1159-1164)
- Halorubrum saccharovorum (especie tipo)
- Halorubrum salinum
- Halorubrum sodomense
- Halorubrum tebenquichense
- Halorubrum terrestre
- Halorubrum tibetense
- Halorubrum trapanicum
- Halorubrum vacuolatum
- Halorubrum yunnanense
- Halorubrum xinjiangense
- Halorussus [ Hrs .]
- Halorussus amylolyticus
- Halorussus rarus
- Rubor Halorussus
- "Halosiccatus" [ "Hsc" .]
- "Halosiccatus urmianus" (especie tipo) (IJSEM, en prensa)
- Halosimplex [ Hsx .]
- Halosimplex carlsbadense (especie tipo)
- Halosimplex litoreum
- Halosimplex pelagicum
- Halosimplex rubrum
- Halostagnicola [ Hst .]
- Halostagnicola alkaliphila
- Halostagnicola bangensis
- Halostagnicola kamekurae
- Halostagnicola larsenii (especie tipo)
- "Halostella" [ "Hsl" .]
- "Halostella salina" (especie tipo) (IJSEM, en prensa)
- Haloterrigena [ Htg .]
- Haloterrigena daqingensis
- Haloterrigena hispanica
- Haloterrigena jeotgali
- Haloterrigena limicola
- Haloterrigena longa
- Haloterrigena saccharevitans
- Haloterrigena salina
- Haloterrigena thermotolerans
- Haloterrigena turkmenica (especie tipo)
- Halovarius [ Hvr .]
- Halovarius luteus (especie tipo)
- Halovenus [ Hvn .]
- Halovenus aranensis (especie tipo)
- Halovenus rubra
- Halovenus salina
- Halovivax [ Hvx .]
- Halovivax asiaticus (especie tipo)
- Halovivax cerinus
- Halovivax limisalsi
- Rubor Halovivax
- Natrialba [ Nab .]
- Natrialba aegyptia
- Natrialba asiatica (especie tipo)
- Natrialba chahannaoensis
- Natrialba hulunbeirensis
- Natrialba magadii
- Natrialba taiwanensis
- Natribaculum [ Nbl .]
- Natribaculum breve (especie tipo)
- Natribaculum longum
- Natrinema [ Nnm .]
- Natrinema altunense
- Natrinema ejinorense
- Natrinema gari
- Natrinema pallidum
- Natrinema pellirubrum (especie tipo)
- Natrinema salaciae
- Natrinema versiforme
- Natronoarchaeum [ Nac .]
- Natronoarchaeum mannanilyticum (especie tipo)
- Natronoarchaeum philippinense
- Natronoarchaeum rubrum
- Natronobacterium [ Nbt .]
- Natronobacterium gregoryi (especie tipo)
- Natronobacterium texcoconense
- Natronococo [ Ncc .]
- Natronococcus amylolyticus
- Natronococcus jeotgali
- Natronococcus occultus (especie tipo)
- Natronococcus roseus
- Natronolimnobius [ Nln .]
- Natronolimnobius baerhuensis (especie tipo)
- Natronolimnobius innermongolicus
- Natronomonas [ Nmn .]
- Natronomonas gomsonensis
- Natronomonas moolapensis
- Natronomonas pharaonis (especie tipo)
- Natronorubrum [ Nrr .]
- Natronorubrum aibiense
- Natronorubrum bangense (especie tipo)
- Natronorubrum sediminis
- Natronorubrum sulfidifaciens
- Natronorubrum texcoconense
- Natronorubrum tibetense
- Salarchaeum [ Sar .]
- Salarchaeum japonicum (especie tipo)
- Salinarchaeum [ Saa .]
- Salinarchaeum laminariae (especie tipo)
- Salinigranum [ Sgn .]
- Salinigranum rubrum (especie tipo)
- Salinirubrum [ Srr .]
- Salinirubrum litoreum (especie tipo)
- Haladaptatus [ Hap .]
- Halobacteriaceae
- Halobacteriales
no válido
- "Halorubrum sfaxense"
- " Candidatus Halobonum tyrrellensis [8]
- " Candidatus Haloectosymbiotes riaformosensis" [9]
- "Halopiger djelfamassiliensis sp" [10]
- "Halopiger goleamassiliensis" [11]
- "Halorubrum tropicale" [12]
- "Haloarcula rubripromontorii" [13]
- "Halobacterium hubeiense" [14]
Halobacteriales
- Halobacteriaceae (géneros tipo: Halobacterium )
Haladaptatus , Halalkalicoccus , Haloarchaeobius , Halarchaeum , Halobacterium , Halocalculus , Halorubellus , Halorussus , "Halosiccatus" , Halovenus , Natronoarchaeum , Natronomonas , Salarchaeum .
- Haloarculaceae (Tipo géneros: Haloarcula )
Halapricum , Haloarcula , Halomicroarcula , Halomicrobium , Halorientalis , Halorhabdus , Halosimplex .
- Halococcaceae (géneros tipo: Halococcus )
Halococcus .
Haloferacales
- Haloferacaceae (Tipo de géneros: Haloferax )
Halabellus , Haloferax , Halogeometricum , ( Halogranum ), Halopelagius , Haloplanus , Haloquadratum , Halosarcina .
- Halorubraceae (Tipo géneros: Halorubrum )
Halobaculum , ( Halogranum ), Halohasta , Halolamina , Halonotius , Halopenitus , Halorubrum , Salinigranum .
Natrialbales
- Natrialbaceae (Tipo géneros: Natrialba )
Halobiforma , Halopiger , Halostagnicola , Haloterrigena , Halovarius , Halovivax , Natrialba , Natribaculum , Natronobacterium , Natronococcus , Natronolimnobius , Natronorubrum , Salinarchaeum .
Ambiente de vida [ editar ]
Haloarchaea requiere concentraciones de sal en exceso de 2 M (o aproximadamente 10%) para crecer, y el crecimiento óptimo generalmente ocurre en concentraciones mucho más altas, típicamente 20-25%. Sin embargo, Haloarchaea puede crecer hasta la saturación (aproximadamente 37% de sales). [17]
Haloarchaea se encuentran principalmente en lagos hipersalinos y salinas solares. Sus altas densidades en el agua a menudo conducen a coloraciones rosadas o rojas del agua (las células poseen altos niveles de pigmentos carotenoides, presumiblemente para la protección UV). [18] Algunos de ellos viven en depósitos subterráneos de sal de roca, incluido uno del Eoceno medio-tardío ( hace 38-41 millones de años). [19] Se han informado algunos incluso más antiguos de hace más de 250 millones de años. [20]
Adaptaciones al medio ambiente [ editar ]
Haloarchaea puede crecer a una w cerca de 0.75, sin embargo, una actividad de agua (a w ) inferior a 0.90 es inhibitoria para la mayoría de los microbios. [21] El número de solutos causa estrés osmótico en los microbios, lo que puede causar lisis celular, desarrollo de proteínas e inactivación de enzimas cuando hay un desequilibrio lo suficientemente grande. [22] Haloarchaea combate esto al retener solutos compatibles como el cloruro de potasio (KCl) en su espacio intracelular para permitirles equilibrar la presión osmótica . [23] La retención de estas sales se conoce como el método de "sal" en el que la célula acumula una alta concentración interna de potasio. [24]Debido a los niveles elevados de potasio, las haloarchaea tienen proteínas especializadas que tienen una carga superficial altamente negativa para tolerar altas concentraciones de potasio. [25]
Haloarchaea se ha adaptado para usar glicerol como fuente de carbono y energía en procesos catabólicos, que a menudo está presente en ambientes con alto contenido de sal debido a las especies de Dunaliella que producen glicerol en grandes cantidades. [24]
Fototrofia [ editar ]
La bacteriorrodopsina se usa para absorber la luz, que proporciona energía para transportar protones (H + ) a través de la membrana celular. El gradiente de concentración generado a partir de este proceso puede usarse para sintetizar ATP . Muchas haloarchaea también poseen pigmentos relacionados, incluida la halorodopsina , que bombea iones de cloruro en la célula en respuesta a los fotones, creando un gradiente de voltaje y ayudando a la producción de energía a partir de la luz. Sin embargo, el proceso no está relacionado con otras formas de fotosíntesis que implican el transporte de electrones, y las haloarchaea son incapaces de fijar el carbono del dióxido de carbono . [26]La evolución temprana de las proteínas retinianas se ha propuesto como la hipótesis de la Tierra púrpura . [5]
Formas celulares [ editar ]
Las Haloarchaea a menudo se consideran pleomórficas , o pueden adoptar una variedad de formas, incluso dentro de una sola especie. Esto dificulta la identificación por medios microscópicos, y ahora es más común usar técnicas de secuenciación de genes para la identificación.
Uno de los Haloarchaea de forma más inusual es el " Haloarchaeon cuadrado de Walsby ". Se clasificó en 2004 usando una solución de muy baja nutrición para permitir el crecimiento junto con una alta concentración de sal, de forma cuadrada y extremadamente delgada (como un sello de correos ). Esta forma probablemente solo está permitida por la alta osmolaridad del agua, lo que permite formas de células que serían difíciles, si no imposibles, en otras condiciones.
Como exófilos [ editar ]
Haloarchaea se ha propuesto como un tipo de vida que podría vivir en Marte ; Como la atmósfera marciana tiene una presión por debajo del punto triple del agua, las especies de agua dulce no tendrían hábitat en la superficie marciana. La presencia de altas concentraciones de sal en el agua disminuye su punto de congelación, lo que en teoría permite que existan halófilos en el agua salada en Marte.
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