Deltaproteobacteria
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„Fruchtkörper“ von Myxococcus xanthus. | ||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||
| Deltaproteobacteria | ||||||||
| Kuever et al. 2006 |
Die Deltaproteobacteria (auch δ-Proteobacteria) bilden eine Klasse des Phylums (Stamm) der Pseudomonadota (Proteobakterien) im phylogenetischen System der Bakterien,[1][2] das auf der Grundlage der Basensequenz der ribosomalen 16S-Ribonucleinsäure aufgestellt wurde. Alle Vertreter dieses Stammes sind gramnegativ.
Physiologie und Ökologie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Im Vergleich zu anderen Klassen der Pseudomonadota sind die δ-Proteobacteria physiologisch eher homogen: So gehören beinahe alle sulfatreduzierenden Bakterien in diese Gruppe. Viele Vertreter sind deshalb auch ohne Sauerstoff lebensfähig und vor allem im Sediment von Seen, im Meeresboden oder in Sümpfen und Mooren verbreitet. Der klassische Fäulnisgeruch entsteht durch Schwefelwasserstoff (H2S), den sulfatreduzierende Bakterien bei der chemischen Reduktion oxidierter Schwefelverbindungen erzeugen. Während aerob lebende Organismen wie Pflanzen, Tiere und die meisten Pilze Sauerstoff zu Wasser reduzieren (O2 + 4 {H} → 2 H2O), können Sulfatreduzierer Schwefelverbindungen, insbesondere Sulfat, als Elektronenakzeptor nutzen: SO42− + 8 {H} + H+ → HS− + 4 H2O. Die Deltaproteobakterien führen damit zentrale Funktionen im natürlichen Schwefelkreislauf aus. Mit ihrem Stoffwechsel reduzieren sie das durch geochemische Prozesse oder bakterielle Sulfid- und Schwefel-Oxidation gebildete Sulfat wieder zu H2S.
Wichtige Gattungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Neben den Sulfatreduzierern zählen zu den Deltaproteobacteria auch einige der ungewöhnlichsten Bakterien: Bdellovibrio beispielsweise macht als einzelnes Bakterium Jagd auf andere Bakterien. Myxobakterien (Myxococcales) sind dagegen in der Lage, einem Wolfsrudel gleich kooperativ andere Bakterien zu überwältigen und sich von diesen zu ernähren. Ist die Nahrungsgrundlage erschöpft, bilden Myxobakterien multizelluläre, komplizierte „Fruchtkörper“ und resistente Sporen aus. Sie sind die komplexesten aller bisher bekannten Bakterien und stehen an der Schwelle zur Mehrzelligkeit. Andere wichtige Gattungen der Deltaproteobacteria sind Desulfovibrio und Geobacter.
Systematik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Zu den Deltaproteobacteria gehören nach der (autoritativen) List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) die folgenden Ordnungen[1] (Stand: 16. Dezember 2023):
- „Candidatus Acidulidesulfobacterales“ corrig. Tan et al. 2019 (syn. „Ca. Acidulodesulfobacterales“" Tan et al. 2019(N))
- „Candidatus Adiutricales“ Waite et al. 2020
- Bradymonadales Wang et al. 2015(N)
- Deferrisomatales Waite et al. 2020
- Desulfarculales corrig. Kuever et al. 2006
- Desulfobacterales Kuever et al. 2006
- „Candidatus Desulfofervidales“ Waite et al. 2020
- Desulfovibrionales Kuever et al. 2006
- Desulfurellales Kuever et al. 2006
- Desulfuromonadales corrig. Kuever et al. 2006 (syn. Desulfuromonales Kuever et al. 2006)
- Dissulfuribacterales Waite et al. 2020
- Myxococcales Tchan et al. 1948
- Syntrophobacterales Kuever et al. 2006
- Syntrophorhabdales Waite et al. 2020
- SAR324-Cluster(N) – Klade (in der GTDB eine Ordnung, s. u.) mit provisorischem Namen (nicht in der LPSN)
Dazu kommen zahlreiche bisher noch nicht sicher eingeordnete Isolate.
Umgruppierungen:
- Bdellovibrionales Garrity et al. 2006 → Oligoflexia Nakai et al. 2014 (Pseudomonadota)[3]
- „Candidatus Anaeroferrophilales“ corrig. Murphy et al. 2021[A. 1] → „Ca. Anaeroferrophilia“" corrig. Murphy et al. 2021 (Pseudomonadota)[4]
- „Candidatus Anaeropigmentatales“ corrig. Murphy et al. 2021[A. 2] → „Ca. Anaeropigmentatia“ Murphy et al. 2021 (Pseudomonadota)[5]
- „Candidatus Zymogenales“ Murphy et al. 2021corrig. Murphy et al. 2021[A. 3] → „Ca. Zymogenia“ Murphy et al. 2021 (Pseudomonadota)[6]
–––––
- N – (ebenfalls) in der Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI)[2]
In der Genome Taxonomy Database (GTDB) ist die Klasse Deltaproteobacteria wie folgt aufgeteilt:[7]
- Phylum Myxococcota (GTDB: Nachfolger der Deltaproteobacteria, im Rang hochgestuft)
- Klasse Bradymonadia (Bradymonadales)
- Klasse Myxococcia (Myxococcales)(N)
- Phylum Bdellovibrionota
- Klasse Bdellovibrionia (Bdellovibrionales)
- Phylum Campylobacterota (inkl. der bisherigen Epsilonproteobacteria)
- Klasse Desulfurellia (Desulfurellales)(N)
- Phylum Desulfobacterota (synonym Thermodesulfobacteriota und „Thermodesulfobacteraeota“(N))[A. 4]
- Klasse Desulfarculia (Ca. Adiutricales, Desulfarculales)(N)
- Klasse Desulfobacteria (Desulfobacterales)(N)
- Klasse Desulfofervidia (Ca. Desulfofervidales)(N)
- Klasse Desulfovibrionia (Desulfovibrionales)(N)
- Klasse Dissulfuribacteria (Dissulfuribacterales)(N)
- Klasse Syntrophobacteria (Syntrophobacterales)(N)
- Klasse Zygmogenia (Zymogenales)
- Phylum Desulfobacterota_B
- Phylum Desulfobacterota_C
- Klasse Deferrisomatia (Deferrisomatales)(N)
- Phylum Desulfobacterota_D
- Phylum Desulfobacterota_E
- Klasse Ca. Anaeroferrophillalia (Ca. Anaeroferrophillales)(N)
- Phylum Desulfobacterota_F
- Klasse Desulfuromonadia (Desulfuromonadales/Desulfuromonales)(N)
- Phylum Desulfobacterota_G
- Klasse Syntrophorhabdia (Syntrophorhabdales)(N)
- Phylum p__SAR324
- Phylum p__SZUA-79
- Klasse c__SZUA-79 (Acidulidesulfobacterales/Acidulodesulfobacterales)
–––––
- N – (ebenfalls) in der Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI), allerdings ohne die Abspaltungen vom Phylum Desulfobacterota/Thermodesulfobacteriota, aber mit einer Rumpfklasse Deltaproteobacteria inkl. der „Ca. Acidulidesulfobacterales“, der Bradymonadales und dem SAR324-Cluster.[2]
Anmerkungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- ↑ mit Schreibvarianten „Candidatus Anaeroferrophiliales“ Murphy et al. 2021 und „Ca. Anaeroferrophillales“ Murphy et al. 2021(N)
- ↑ mit Schreibvariante „Candidatus Anaeropigmentiales“ Murphy et al. 2021(N)
- ↑ mit Schreibvariante „Candidatus Zymogeniales“ Murphy et al. 2021(N)
- ↑ Die Desulfobacterota alias Thermodesulfobacteriota sind das überkommene Phylum der Klasse Thermodesulfobacteria,[8] dem die genannten Ordnungen der Deltaproteobakterien in der Taxonomie des NCBI und der GTDB zugeschlagen wurden. Nach dieser Reorganisation umfasst das Phylum Desulfobacterota (syn. Thermodesulfobacteriota) die überkommene Klasse Thermodesulfobacteria, sowie die unter den bisherigen Deltaproteobacteria identifizierten Sulfatreduzierer (englisch sulfate reducing bacteria, SRB; bzw. sulfate reducing prokaryotes, SRP oder sulfate/sulfite-reducing microorganisms, SRM).[9][10]
- ↑ Die Ordnung o__XYD2-FULL-50-16 mit Spezies XYD2-FULL-50-16 sp001783695 syn. Ca. Lambdaproteobacteria bacterium RIFOXYD2_FULL_50_16;(N)[11] was die Identifizierung der GTDB-Ordnung o__SAR324 mit der NCBI-Klade SAR324-Cluster, und der GTDB-Klasse c__SAR324 mit der-NCBI-Klasse Ca. Lambdaproteobacteria (Pseudomonadota)[12][13] nahelegt. Vom Umfang her entspricht die NCBI-Klasse Ca. Lambdaproteobacteria aber nur o__XYD2-FULL-50-16, da das SAR324-Cluster nicht dazugehört.
Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.): The Prokaryotes, A Handbook of the Biology of Bacteria. 7 Bände, 3. Auflage, Springer-Verlag, New York u. a. O., 2006, ISBN 0-387-30740-0. Band 7: Proteobacteria: Delta and Epsilon Subclass. ISBN 0-387-30747-8.
Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
- ↑ a b LPSN: Class Deltaproteobacteria Kuever et al. 2006.
- ↑ a b c NCBI Taxonomy Browser: Deltaproteobacteria, Detail: Deltaproteobacteria Kuever et al. 2006 emend. Hahn et al. 2017 (class).
- ↑ LPSN: Order Bdellovibrionales Garrity et al. 2006.
- ↑ LPSN: Order "Candidatus Anaeroferrophilales" corrig. Murphy et al. 2021.
- ↑ LPSN: Order "Candidatus Anaeropigmentatales" corrig. Murphy et al. 2021.
- ↑ LPSN: Order "Candidatus Zymogenales" corrig. Murphy et al. 2021.
- ↑ GTDB: Bacteria (domain).
- ↑ LPSN: Class Thermodesulfobacteria Hatchikian et al. 2002.
- ↑ Friedhelm Bak, Friedrich Widdel: Anaerobic degradation of indolic compounds by sulfate-reducing enrichment cultures, and description of Desulfobacterium indolicum gen. nov., sp. nov. In: Archives of Microbiology, Band 146, November 1986, ISSN 0302-8933, S. 170–176; doi:10.1007/BF00402346 (englisch).
- ↑
Muhe Diao, Stefan Dyksma, Elif Koeksoy, David Kamanda Ngugi, Karthik Anantharaman, Alexander Loy, Michael Pester: Global diversity and inferred ecophysiology of microorganisms with the potential for dissimilatory sulfate/sulfite reduction. In: FEMS Microbiology Reviews, Band 47, Nr. 5, September 2023, S. fuad058, doi:10.1093/femsre/fuad058, Epub: 5. Oktober 2023 (englisch). Dazu:
- Redefining Microbiology: Discovery of a 3-in-1 Microorganism Upends Textbooks. Auf: SciTechDaily vom 6. November 2023.
- ↑ NCBI Taxonomy Browser: Candidatus Lambdaproteobacteria bacterium RIFOXYD2_FULL_50_16; dazu: Nucleotide: MAG: Candidatus Lambdaproteobacteria bacterium RIFOXYD2_FULL_50_16, whole genome shotgun sequencing project, GenBank: MFNE00000000.1.
- ↑ NCBI Taxonomy Browser: Candidatus Lambdaproteobacteria, Details: Candidatus Lambdaproteobacteria (class).
- ↑ LPSN: Class "Candidatus Lambdaproteobacteria" Anantharaman et al. 2016.