Los Pelagibacterales son un orden en Alphaproteobacteria compuesto de bacterias marinas de vida libre que constituyen aproximadamente una de cada tres células en la superficie del océano. [2] [3] [4] En general, se estima que los miembros de los Pelagibacterales constituyen entre un cuarto y la mitad de todas las células procariotas en el océano. [5]
" Pelagibacterales " | |
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clasificación cientifica | |
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Pedido: | " Pelagibacterales " Grote y col . 2012 [1] |
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Inicialmente, este taxón se conocía únicamente por datos metagenómicos y se conocía como el clado SAR11 . Primero se colocó en Rickettsiales, pero luego se elevó al rango de orden , y luego se colocó como orden hermana de Rickettsiales en la subclase Rickettsidae. [4] Incluye la especie marina muy abundante Pelagibacter ubique .
Las bacterias en este orden son inusualmente pequeñas. [6] Debido a su pequeño tamaño de genoma y función metabólica limitada, los Pelagibacterales se han convertido en un organismo modelo para la " teoría de racionalización ". [5]
P. ubique y especies relacionadas son oligotrofos (carroñeros) y se alimentan de nitrógeno y carbono orgánico disuelto. [3] Son incapaces de fijar carbono o nitrógeno, pero pueden realizar el ciclo de TCA con derivación de glioxilato y son capaces de sintetizar todos los aminoácidos excepto la glicina, [7] así como algunos cofactores. [8] También tienen un requisito inusual e inesperado de azufre reducido. [9]
P. ubique y los miembros del subgrupo oceánico I poseen gluconeogénesis , pero no una vía de glucólisis típica , mientras que otros subgrupos son capaces de glucólisis típica. [10]
A diferencia de Acaryochloris marina , P. ubique no es fotosintético , específicamente, no usa la luz para aumentar la energía de enlace de un par de electrones, pero posee proteorodopsina (incluida la biosíntesis de retinol ) para la producción de ATP a partir de la luz. [11]
Las bacterias SAR11 son responsables de gran parte del metano disuelto en la superficie del océano. Extraen fosfato del ácido metilfosfónico . [12]
Aunque el taxón deriva su nombre de la especie tipo P. ubique (estado de especie Candidatus ), esta especie aún no se ha publicado de manera válida y, por lo tanto, ni el nombre de la orden ni el nombre de la especie tienen rango taxonómico oficial. [13]
Subgrupos
Actualmente, el orden se divide en cinco subgrupos: [14]
- Subgrupo Ia, océano abierto, grupo de la corona: incluye P. ubique HTCC1062
- Subgrupo Ib, océano abierto, clado hermano de Ia
- Subgrupo II, costero, basal a Ia + Ib
- Subgrupo III, salobre, basal a I + II junto con su clado hermano IV
- Subgrupo IV, también conocido como clado LD12, agua dulce [15]
- Subgrupo V, que incluye alphaproteobacterium HIMB59, basal al resto
Lo anterior da como resultado un cladograma de los Pelagibacterales de la siguiente manera:
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Subgrupo V (incluye α-proteobacterium HIMB59) | |||||||||||||||||||||||||||||||
Colocación filogenética y teoría endosimbiótica
Un estudio de 2011 realizado por investigadores de la Universidad de Hawai'i en Mānoa y la Universidad Estatal de Oregon , indicó que SAR11 podría ser el antepasado de las mitocondrias en la mayoría de las células eucariotas. [2] Sin embargo, este resultado podría representar un artefacto de reconstrucción de árboles debido a un sesgo de composición. [dieciséis]
Filogenia esquemática del ARN ribosómico de Alphaproteobacteria | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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El cladograma de Rickettsidae ha sido inferido por Ferla et al. [4] a partir de la comparación de secuencias de ARN ribosómico 16S + 23S . |
Referencias
- ^ a b Grote J, Thrash JC, Huggett MJ, Landry ZC, Carini P, Giovannoni SJ, Rappe MS. (2012). "Racionalización y conservación del genoma central entre miembros altamente divergentes del clado SAR11". mBio . 3 : 1-13.Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ a b J. Cameron Thrash; Alex Boyd; Megan J. Huggett; Jana Grote; Paul Carini; Ryan J. Yoder; Barbara Robbertse; Joseph W. Spatafora; Michael S. Rappé; Stephen J. Giovannoni (junio de 2011). "Evidencia filogenómica de un ancestro común de mitocondrias y el clado SAR11" . Informes científicos . 1 : 13. bibcode : 2011NatSR ... 1E..13T . doi : 10.1038 / srep00013 . PMC 3216501 . PMID 22355532 .
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- ^ a b c Ferla MP, Thrash JC, Giovannoni SJ, Patrick WM (2013). "Las nuevas filogenias basadas en genes de ARNr de las Alphaproteobacteria proporcionan una perspectiva sobre los grupos principales, la ascendencia mitocondrial y la inestabilidad filogenética" . PLOS One . 8 (12): e83383. doi : 10.1371 / journal.pone.0083383 . PMC 3859672 . PMID 24349502 .
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