Clorobio
Género de bacterias

Clorobio
Clasificación científica Editar esta clasificación
Dominio:Bacteria
Filo:Clorobiota
Clase:"clorobia"
Orden:Clorobiales
Familia:Clorobiáceas
Género:Clorobium
Nadson 1906
Especie tipo
Clorobium limícola
Nadson 1906
Algunas especies

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Sinónimos
  • " Pediocloris " Geitler 1925
  • Pelodictión Lauterborn 1913
  • " Schmidlea " Lauterborn 1913

Chlorobium es un género de bacterias verdes del azufre . Son oxidantes fotolitotróficos del azufre y, sobre todo, utilizan una cadena de transporte de electrones no cíclica para reducir el NAD+ . La fotosíntesis se logra utilizando un centro de reacción de tipo 1 que utiliza bacterioclorofila (BChl) a . Dos complejos de antena fotosintéticos ayudan en la absorción de la luz: el complejo Fenna-Matthews-Olson ("FMO", que también contiene BChl a ), y los clorosomas que emplean principalmente BChl c , d o e . El sulfuro de hidrógeno se utiliza como fuente de electrones y el dióxido de carbono como fuente de carbono. [1]

Las especies de Chlorobium presentan un color verde oscuro; en una columna de Winogradsky , la capa verde que se observa a menudo está compuesta por Chlorobium . Este género vive en condiciones estrictamente anaeróbicas debajo de la superficie de un cuerpo de agua, comúnmente la zona anaeróbica de un lago eutrófico . [1]

Chlorobium gregatum es una especie que vive en una relación simbiótica con una bacteria incolora y no fotosintética. Esta especie parece un manojo de bacterias verdes, unidas a una célula central con forma de bastón que puede moverse con un flagelo . Las bacterias verdes externas utilizan la luz para oxidar el sulfuro en sulfato . La célula interna, que no puede realizar la fotosíntesis , reduce el sulfato en sulfuro. Estas bacterias se dividen al unísono, lo que le da a la estructura una apariencia multicelular que es muy inusual en las bacterias. [2]

Se cree que las especies de Chlorobium han desempeñado un papel importante en los eventos de extinción masiva en la Tierra. Si los océanos se vuelven anóxicos (debido al cierre de la circulación oceánica), entonces Chlorobium podría competir con otras formas de vida fotosintéticas. Producirían enormes cantidades de metano y sulfuro de hidrógeno que causarían calentamiento global y lluvia ácida . Esto tendría enormes consecuencias para otros organismos oceánicos y también para los organismos terrestres. La evidencia de abundantes poblaciones de Chlorobium la proporcionan los fósiles químicos encontrados en sedimentos depositados en la extinción masiva del Cretácico .

Firmas moleculares paraClorobiota

El análisis genómico comparativo ha llevado a la identificación de 2 indeles característicos conservados que se encuentran únicamente en miembros del filo Chlorobiota (anteriormente Chlorobi) y, por lo tanto, son característicos del filo. El primer indel es una inserción de 28 aminoácidos en la ADN polimerasa III y el segundo es una inserción de 12 a 14 aminoácidos en la alanil-ARNt sintetasa . Estos indeles no se encuentran en ninguna otra bacteria y, por lo tanto, sirven como marcadores moleculares para el filo. Además de los indeles característicos conservados, se han identificado 51 proteínas que se encuentran únicamente en miembros del filo Chlorobiota . Se han identificado otras 65 proteínas que son exclusivas del filo Chlorobiota , sin embargo, estas proteínas faltan en varias especies de Chlorobiota y no están distribuidas por todo el filo con un patrón claro. Esto significa que puede haberse producido una pérdida significativa de genes, o que la presencia de estas proteínas puede ser el resultado de una transferencia horizontal de genes . De estas 65 proteínas, 8 se encuentran únicamente en Chlorobium luteolum y Chlorobium phaeovibrioides . Estas dos especies forman un clado fuertemente sustentado en los árboles filogenéticos y una relación estrecha entre estas especies se ve respaldada además por el hecho de que comparten de manera única estas 8 proteínas. [3]

Relación deClorobiotaaBacteroidotayFibrobacteriasfilos

Las especies de los filos Bacteroidota (anteriormente Bacteroidetes) y Chlorobiota se ramifican muy juntas en árboles filogenéticos, lo que indica una relación cercana. Mediante el uso del análisis genómico comparativo, se han identificado 3 proteínas que son compartidas de forma única por prácticamente todos los miembros de los filos Bacteroidota y Chlorobiota . [3] El hecho de que estas 3 proteínas sean compartidas es significativo porque, además de estas 3 proteínas, ninguna proteína de los filos Bacteroidota o Chlorobiota es compartida por ningún otro grupo de bacterias. También se han identificado varios indeles de firmas conservadas que son compartidos de forma única por miembros de los filos Bacteroidota y Chlorobiota . La presencia de estas firmas moleculares respalda la estrecha relación de los filos Bacteroidota y Chlorobiota . [3] [4] Además, se indica que el filo Fibrobacterota (anteriormente Fibrobacteres) está específicamente relacionado con estos dos filos. Un clado que consta de estos tres filos está fuertemente respaldado por análisis filogenéticos basados ​​en una serie de proteínas diferentes [4]. Estos filos también se ramifican en la misma posición en función de indeles de firma conservados en una serie de proteínas importantes. [5] Por último, y lo más importante, se han identificado dos indeles de firma conservados (en la proteína RpoC y en la serina hidroximetiltransferasa ) y una proteína de firma PG00081 que son compartidos de forma única por todas las especies de estos tres filos. Todos estos resultados proporcionan evidencia convincente de que las especies de estos tres filos compartieron un ancestro común exclusivo de todas las demás bacterias y se ha propuesto que todos ellos deberían ser reconocidos como parte de un único superfilo “FCB”. [3] [4]

Filogenia

La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procariotas con posición en la nomenclatura (LPSN) [6] y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) [7].

LTP basado en ARNr 16S _08_2023 [8] [9] [10]120 proteínas marcadoras basadas en GTDB 08-RS214 [11] [12] [13]
Clorobio

C. luteólum

C. limícola

C. phaeovibrioides

C. clatratiforme

C. phaeobacteroides

Clorobio

C. limicola Nadson enmienda de 1906. Imhoff 2003 (tipo sp.)

C. phaeobacteroidesPfennig 1968

C. luteolum (Schmidle 1901) enmienda. Imhoff 2003

C. phaeovibrioidesPfennig 1968

" C. clorocromatii " Meschner 1957 ex Vogl et al. 2006

C. clathratiforme (Szafer 1911) Imhoff 2003

" C. ferrooxidans " Heising y col. 1998

" Ca. C. masyuteum" Lambrecht et al. 2021

Especie incertae sedis:

  • " Ca. C. antarcticum" Panwar et al. 2021
  • " C. bathyomarinum " Betty y otros 2005
  • " Ca. C. canadense" Tsuji et al. 2020
  • " C. gokarna " Kumar et al. 2005

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Prescott, Harley, Klein. (2005). Microbiología págs. 195, 493, 597, 618-619, 339.
  2. ^ Postgate, John: "Los confines de la vida", páginas 132-134. Cambridge University Press, 1994
  3. ^ abcd Gupta RS, Lorenzini E. (2007). "Filogenia y firmas moleculares (proteínas conservadas e indels) que son específicas para las especies Bacteroidetes y Chlorobi". BMC Evolutionary Biology . 7 : 71. doi : 10.1186/1471-2148-7-71 . PMC  1887533 . PMID  17488508.
  4. ^ abc Gupta RS (2004). "Filogenia y secuencias características de Fibrobacteres, Chlorobi y Bacteroidetes". Critical Reviews in Microbiology . 30 (2): 123–140. doi :10.1080/10408410490435133. PMID  15239383. S2CID  24565648.
  5. ^ Griffiths E, Gupta RS (2001). "El uso de secuencias distintivas en diferentes proteínas para determinar el orden de ramificación relativo de las divisiones bacterianas: evidencia de que Fibrobacter divergió en un momento similar a Chlamydia y la división Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroides". Microbiología . 147 (Pt 9): 2611–22. doi : 10.1099/00221287-147-9-2611 . PMID  11535801.
  6. ^ AC Parte; et al. "Chlorobium". Lista de nombres procariotas con posición en la nomenclatura (LPSN) . Consultado el 9 de septiembre de 2022 .
  7. ^ Sayers; et al. "Clorbio". Base de datos de taxonomía del Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) . Consultado el 9 de septiembre de 2022 .
  8. ^ "El LTP" . Consultado el 20 de noviembre de 2023 .
  9. ^ "Árbol LTP_all en formato newick" . Consultado el 20 de noviembre de 2023 .
  10. ^ "Notas de la versión LTP_08_2023" (PDF) . Consultado el 20 de noviembre de 2023 .
  11. ^ "GTDB release 08-RS214". Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 10 de mayo de 2023 .
  12. ^ "bac120_r214.sp_label". Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 10 de mayo de 2023 .
  13. ^ "Historia del taxón". Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 10 de mayo de 2023 .
  • Chlorobium en BacDive: la base de metadatos sobre diversidad bacteriana
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