Crenarchaeota

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Crenarchaeota
Sulfolobus, infiziert mit dem Sulfolobus-Virus STSV1. Maßstab = 1 μm.

Sulfolobus, infiziert mit dem Sulfolobus-Virus STSV1. Maßstab = 1 μm.

Systematik
Klassifikation: Lebewesen
Domäne: Archaeen (Archaea)
Abteilung: Crenarchaeota
Wissenschaftlicher Name
Crenarchaeota
George M. Garrit & John G. Holt, 2002

Die Crenarchaeota (vom griechischen crenos, Ursprung oder Quelle) sind einzellige Lebewesen und gehören zu der Domäne der Archaea. Früher wurden die Crenarchaeota ausschließlich für Extremophile gehalten (d.h. entweder (extrem) thermophil bzw. thermoacidophil oder psychrophil), jedoch zeigten weitere Untersuchungen, dass die Crenarchaeota zu den häufigsten Archaea im Meer gehören.[1] Diese Gruppe wird als mesophile, marine Gruppe I Crenarchaeota bezeichnet.

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Innerhalb der Crenarchaeota findet man Organismen, die an extreme Umweltbedingungen angepasst und in Bereichen mit sehr hoher oder sehr niedriger Temperatur zu finden sind. Viele Vertreter leben im arktischen Plankton, wo sie bei Temperaturen oft unter 0 °C überleben. Diese Psychrophilen sind jedoch erst vereinzelt unter Laborbedingungen kultiviert worden (siehe auch Psychrophilie und Kryophile). Eine andere Gruppe innerhalb der Crenarchaeota lebt unter hyperthermischen Bedingungen, also bei Temperaturen von 80–110 °C, Pyrolobus fumarii lebt sogar bei 113 °C und überlebt auch einstündiges Autoklavieren. Viele der Crenarchaeota wie z. B. Sulfolobus acidocaldarius tolerieren auch hohe Säurekonzentrationen (pH-Werte von 1–2) und sind damit thermoacidophil.

Einer der bestcharakterisierten Organismen der Crenarchaeota ist Sulfolobus solfataricus. Ursprünglich wurde dieser Organismus aus schwefelhaltigen heißen Quellen in Italien isoliert und wächst bei 80 °C und einem pH Wert von 2–4.[2]

Da in ihrem Lebensraum oft kein organisches Substrat vorhanden ist, leben viele von der Fixierung von Schwefel, Kohlenstoffdioxid oder Wasserstoff. Andere können jedoch auch organisches Material verstoffwechseln. Bei der Kohlenstoffdioxidassimilation verwenden sie entweder den 3-Hydroxypropionat/4-Hydroxybutyratzyklus (z. B. Sulfolobus) oder den Dicarboxylat/4-Hydroxybutyratzyklus (z. B. Desulfurococcales oder Thermoproteales).[3]

Die Vertreter der Crenarchaeota dienen den zwei Virusfamilien der Ligamenvirales als Wirt, den Rudiviridae und Lipothrixviridae.

Verwandte Gruppen neu entdeckter Organismen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

In den letzten Jahren (Stand 2016) wurden Organismen anhand gefundener Genome nachgewiesen, die mit den Crenarchaeota verwandt sind. Zunächst wurden gefunden:

Sie wurden zusammen mit den Crenarchaeota vorläufig in eine sogenannte TACK-Gruppe eingeordnet (nach den ersten Buchstaben der Thaum-, Aig-, Cren- und Korarchaeota). Nach diesem Vorschlag wurden noch weitere Archaeen aus dem Umfeld der Crenarchaeota entdeckt:

Für diese inzwischen 8 Gruppen[4] umfassende taxonomische Einheit wurde der Name Proteoarchaeota[5] vorgeschlagen.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Brock: Biology of Microorganisms. 11. Edition. Prentice Hall, 2005, ISBN 0-13-144329-1.
  2. W. Zillig u. a.: The Sulfolobus-„Caldariellard“ group: Taxonomy on the basis of the structure of DNA-dependent RNA polymerases. In: Arch. Microbiol. 125(3) 1980, S. 259–269, doi:10.1007/BF00446886.
  3. I.A. Berg u. a.: Autotrophic carbon fixation in archaea. In: Nat Rev Microbiol. 8, 2010, PMID 20453874, S. 447–460, doi:10.1038/nrmicro2365.
  4. NCBI taxonomy page on Archaea[1]
  5. Petitjean, C., Deschamps, P., López-García, P., and Moreira, D.: Rooting the Domain archaea by phylogenomic analysis supports the foundation of the new kingdom proteoarchaeota.. In: Genome Biol. Evol.. 7, 2014, S. 191–204. doi:10.1093/gbe/evu274.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]