Euryarchaeota (do grego: εὐρύς eurús, "largo") é um reino do domínio Archaea que inclui um grupo muito diverso de formas termofílicas e halofílicas, aeróbicas e anaeróbicas. As arqueias do agrupamento Euryarchaeota são altamente diversas e incluem as espécies metanogénicas (as arqueias metanogénicas), frequentemente encontrados nos intestinos de mamíferos, as espécies conhecidas por halobactérias, que sobrevivem em concentrações extremas de sal, e alguns organismos extremamente termofílicos, aeróbios e anaeróbios, que geralmente vivem em temperaturas entre 41 °C e 122 °C. Diferem dos outros arqueanos com base principalmente nas sequências rRNA e na sua DNA polimerase de estrutura única.
Descrição Os Euryarchaeota são diversos em aparência e propriedades metabólicas. O filo contém organismos com uma grande variedade de formas, incluindo bastonetes e cocos. Euryarchaeota pode aparecer gram-positivo ou gram-negativo dependendo se pseudomureína está presente na parede celular. Os Euryarchaeota também demonstram estilos de vida diversos, incluindo organismos metanogénicos, halófilos, redutores de sulfato e termófilos extremos. Outros vivem no oceano, suspensos na coluna de água com plâncton e bactérias. Embora esses Euryarchaeota marinhos sejam difíceis de cultivar e estudar em laboratório, o sequenciamento genómico sugere que eles são heterotróficos móveis.
Embora se pensasse anteriormente que os euryarchaeota viviam apenas em ambientes extremos (em termos de temperatura, teor de sal e/ou pH), um artigo publicado em janeiro de 2019 mostrou que os Euryarchaeota também vivem em ambientes moderados, como baixa temperatura e ambientes ácidos. Em alguns casos, Euryarchaeota superou em número as bactérias presentes.
Euryarchaeota também foram encontrados em outros ambientes moderados, como nascentes de água, pântanos, solo e rizosfera. Alguns Euryarchaeota são altamente adaptáveis; os membros da ordem Halobacteriales são geralmente encontrados em ambientes extremamente salgados e ricos em enxofre, mas também podem crescer em concentrações de sal tão baixas quanto a da água do mar a 2,5%.Nas rizosferas, a presença de Euryarchaeota parece ser dependente de micorrizas produzidas por fungos; uma maior população fúngica foi correlacionada com maior frequência e diversidade Euryarchaeota, enquanto a ausência de fungos micorrízicos foi correlacionada com a ausência de Euryarchaeota.
Filogenia A taxonomia atualmente mais consensual é baseada na List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) and National Center for Biotechnology Information (NCBI):
baseado em 16S rRNA em LTP_12_2021. Dombrowski et al., 2019, Jordan et al., 2017 e Cavalier-Smith, 2020.Outras análises filogenéticas sugeriram que as Archaea do clado DPANN também podem pertencer a Euryarchaeota e que podem até ser um grupo polifilético ocupando diferentes posições filogenéticas dentro de Euryarchaeota. Também é debatido se o filo Altiarchaeota deve ser classificado em DPANN ou Euryarchaeota.Nina Dombrowski, Jun-Hoe Lee, Tom A Williams, Pierre Offre, Anja Spang (2019). Genomic diversity, lifestyles and evolutionary origins of DPANN archaea. Nature. Um cladograma resumindo esta proposta é apresentado graficamente abaixo.Jordan T. Bird, Brett J. Baker, Alexander J. Probst, Mircea Podar, Karen G. Lloyd (2017). Culture Independent Genomic Comparisons Reveal Environmental Adaptations for Altiarchaeales. Frontiers. Os grupos marcados entre aspas são linhagens atribuídas ao DPANN, mas separadas filogeneticamente das demais.
Por sua vez, a GTDB 08-RS214, com base em 53 marcadores proteícos, apresenta a seguinte árvore filogenética:
Sistemática
A nomenclatura atualmente mais consensual é baseada na (LPSN) e no (NCBI), com base nas sequência do gene 16S rRNA.
Grupo Methanomada (NCBI) Methanobacteria 2002 Methanobacteriales 1981 Methanothermobacter Methanococci 2002 Methanococcales Methanocaldococcaceae Methanococcaceae
Grupo Stenosarchaea (NCBI) Halobacteria et al. 2002 Halobacteriales Haloarculaceae Halapricum Haloarcula Halobacteriaceae Halobacterium Natronococcus Halococcaceae Halococcus Haloferacales Haloferacaceae Haloquadratum Halorubraceae Halorubrum „Methanofastidiosa“ et al. 2016 (früher: ASA2/Arcl) „Methanomicrobia“ et al. 2003 Methanocellales (anteriormente RC-I) Methanocellaceae Methanocella Methanomicrobiales Methanocorpusculaceae Methanomicrobiaceae Methanomicrobium Methanoculleus Methanospirillaceae Methanospirillum Methanosarcinales Methanosaetaceae Methanothrix Methanosarcinaceae Methanosarcina Methanohalophilus Methermicoccaceae Nanohaloarchaea
outros Archaeoglobi 2002 Archaeoglobales Archaeoglobaceae Archaeoglobus Ferroglobus „Methanoliparia“ et al. 2019 „Methanonatronarchaeia“ et al. 2017 Methanopyri 2002 Methanopyrales Methanopyraceae Methanopyrus kandleri Thermococci 2002 Thermococcales Thermococcaceae Outros géneros não atribuídos a nenhuma ordem ou família (em incertae sedis)LPSN: Euryarchaeota, not assigned to order
Não atribuído a nenhum grupo ou classe/atribuição incerta (em incertae sedis) „Thalassoarchaea“ et al. 2015 (NCBI: para Thermoplasmatota) Thermoplasmata 2002 (NCBI: para Thermoplasmatota) Thermoplasmatales Ferroplasmataceae Picrophilaceae Thermoplasmataceae Thermoplasma „Altiarchaeales“ et al. 2014 (sin. Altiarchaea, antes: SM1; NCBI: zu Altiarchaeota in DPANN)
Agrupamentos não atribuídas no LPSN, mas listadas como Euryarchaeota na taxonomia do NCBI: „Theionarchaea“ et al. 2017 (parcialmente atribuído a Theinoarchaea; antes: Z7ME43)Catherine Badel, Gaël Erauso, Annika L. Gomez, Ryan Catchpole, Mathieu Gonnet, Jacques Oberto, Patrick Forterre, Violette Da Cunha: , in: environmental microbiology, sfam, 10. September 2019, doi:10.1111/1462-2920.14800 „Hadesarchaea“ et al. 2015 (sin. „Hadarchaeia“ et al.; antes SAGMEG: South-African Goldmine Miscellaneous Euryarchaeal Group). O (GTDB) representa a classe Hadesarcheia junto com a tribo Archaea B88_G9 (origem: bacia Guaymas, Golfo da CAlifórnia) num filo Hadarchaeota.NCBI Nucleotide: MAG: Thermococci archaeon isolate B88_G9GTDB: GCA_003660555.1: B88-G9 sp003660555GTDB: Hadarchaeota (phylum) Candidate division MSBL1 (MSBL-1, Mediterranean Seafloor Brine Lake Group 1) et al. 2005 (syn. „Persephonarchaeia“ corrig. et al. 2016)NCBI Taxonomy Browser: candidate division MSBL1. Die Vertreter der MSBL1 werden bislang (Stand 20. Februar 2023) in der GTDB nicht berücksichtigt, da die Genomdaten keine ausreichende Qualität haben.GTDB: Search: MSBLAdam et al. (2017) sehen die MSBL1-Archaeen zusammen mit den Hadesarchaea in einer gemeinsamen Klade mit vorgeschlagener Bezeichnung „Stygia“.Aufgrund dieser Datenlage könnte „Stygia“ et al. (2017) evtl. ein Synonym für Hadarchaeota nach GTDB sein.
Um número de grupos anteriormente atribuídos ao Euryarchaeota foram deslocados para o superfilo Archaea DPANN de acordo com descobertas mais recentes: Grupo Micrarchaeota-Diapherotrites, antes MEG-Cluster Aenigmarchaeota, antes DSEG-Cluster Grupo Woesearchaeota-Pacearchaeota, antes DHVEG-6-Cluster
Cladograma
Notas: ♠ Taxon nur bei NCBI, nicht auf der LPSN. Die Hadesarchaea werden alternativ als eigenständiges Phylum Hadesarchaeota geführt.Yinzhao Wang, Gunter Wegener, Jialin Hou, Fengping Wang, Xiang Xiao. Expanding anaerobic alkane metabolism in the domain of Archaea, in: Nature Microbiologyvolume 4, S. 595–602, vom 4. März 2019, doi:10.1038/s41564-019-0364-2Fengping Wang: Behind the paper: Expanding anaerobic alkane metabolism in the domain of Archaea, in: Nature Microbiology (Contributor) vom 4. März 2019 Die Nanohaloarchaea werden alternativ als Nanohaloarchaeota der Archaeen-Supergruppe DPANN, einem Schwestertaxon der Euryarchaeota, zugeordnet.
Kladogramm der Euryarchaeota nach Spang et al. (2017)
Notas:
● Klassifizierung mariner Archaeen As arqueias marinhas podem ser classificadas da seguinte forma: (MG-I oder MGI): marine Thaumarchaeota, Ordnung Nitrosopumilales mit Untergruppen Ia (alias I.a) bis Id (MG-II): marine Euryarchaeota, Ordnung Poseidoniales (alias Poseidoniia/Thalassoarchaea) mit Untergruppen IIa bis IId (IIa entspricht Poseidoniaceae, IIb entspricht Thalassarchaceae)Viren, die MGII parasitieren, werden als Magroviren bezeichnet. (MG-III): alias Marine Benthic Group D (MBG-D), ebenfalls marine Euryarchaeota (MG-IV): ebenfalls marine EuryarchaeotaNCBI: Marine Group IV Undinarchaeales (englisch ) – MHVG (): zu Undinarchaeota (DPANN)Previously undescribed lineage of Archaea illuminates microbial evolution: Royal Netherlands Institute for Sea Research (NIOZ), 10. August 2020 phys.org, 10. August 2020 ScienceDaily, 10. August 2020 EurekAlert!, 10. August 2020
● Acrónimos de outros grupos: SAGMEG – MSBL – DHVE – MBGD – ANME –
Referências From the oilfield to the lab: How a special microbe turns oil into gases, Vom Ölfeld ins Labor: Wie eine besondere Mikrobe Erdöl in Gase zerlegt. Auf: EurekAlert! vom 22. Dezember 2021. Quelle: Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie.Scientists Have Cultivated a “Miracle Microbe” That Converts Oil Into Methane, auf SciTechDaily vom 23. Dezember 2021. Quelle: dito.
NCBI: Marine Group III
NCBI: Candidatus Poseidoniales (order)
NCBI: Nitrosopumilales (order, heterotypic synonyms: …, marine archaeal group 1, …)
NCBI Taxonomy Browser: candidate division MSBL1
Taxonomicon: Taxon: Candidate phylum "Uncultured Archaeal Phylum 2 (UAP2/MHVG)"
Bjorn Carey: Wild Things: The Most Extreme Creatures, auf: LiveScience vom 7. Februar 2015
Nina Dombrowski, Tom A. Williams, Jiarui Sun, Benjamin J. Woodcroft, Jun-Hoe Lee, Bui Quang Minh, Christian Rinke, Anja Spang: Undinarchaeota illuminate DPANN phylogeny and the impact of gene transfer on archaeal evolution, in: Nature Communications, Band 11, Nr. 3939, 7. August 2020, doi:10.1038/s41467-020-17408-w
Julia M. Kurth, Nadine T. Smit, Stefanie Berger, Stefan Schouten, Mike S. M. Jetten, Cornelia U. Welte: Anaerobic methanotrophic archaea of the ANME-2d clade feature lipid composition that differs from other ANME archaea, in: FEMS Microbiology Ecology, Band 95, Nr. Mai/Juli 2019, fiz082, doi:10.1093/femsec/fiz082
Romano Mwirichia, Intikhab Alam, Mamoon Rashid, Vinu Manikandan, Wail Ba alawi, Allan Kamau, David Ngugi, Markus Göker, Hans-Peter Klenk, Vladimir Bajic, Uli Stingl: Metabolic traits of an uncultured archaeal lineage -MSBL1- from brine pools of the Red Sea, in: Scientific Reports 6(19181), Januar 2016, doi:10.1038/srep19181
Siehe insbes. Fig. 4 in
Donovan H. Parks, Christian Rinke, Maria Chuvochina, Pierre-Alain Chaumeil, Ben J. Woodcroft, Paul N. Evans, Philip Hugenholtz, Gene W. Tyson: Recovery of nearly 8,000 metagenome-assembled genomes substantially expands the tree of life, in: Nature Microbiology, Band 2, S. 1533–1542, 11. September 2017, doi:10.1038/s41564-017-0012-7, mit Korrektur vom 12. Dezember 2017, doi:10.1038/s41564-017-0083-5
Anja Spang, Eva F. Caceres, Thijs J. G. Ettema: Genomic exploration of the diversity, ecology, and evolution of the archaeal domain of life, in: Science Band 357 Nr. 6351, eaaf3883, 11. August 2017, doi:10.1126/science.aaf3883
Zhichao Zhou, Yang Liu, Karen G. Lloyd, Jie Pan, Yuchun Yang, Ji-Dong Gu, Meng Li: Genomic and transcriptomic insights into the ecology and metabolism of benthic archaeal cosmopolitan, Thermoprofundales (MBG-D archaea), in: The ISME Journal, Band 13 (2019), S. 885–901, 4. Dezember 2018, doi:10.1038/s41396-018-0321-8
Bibliografia
GARRITY, G. M.; LILBURN, T. G.; COLE, J. R., HARRISON, S. H.; EUZÉBY, J.; TINDALL, B. J. Part 1 Archaea. In Taxonomic Outline of the Bacteria and Archaeae (TOBA). Versão 7.7 de 6 de março de 2007. EUZÉBY, J. P. Classification of domains and phyla - Hierarchical classification of prokaryotes (bacteria). In List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Acessado em 25 de fevereiro de 2009.
Ver também