Thermocladium
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| Systematik | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Thermocladium | ||||||||||||
| Itoh, Suzuki & Nakase 1998[1] |
Thermocladium ist eine Gattung von Archaeen in der Familie Thermoproteaceae der Klasse Thermoprotei. Derzeit (7. November 2025) gibt es nur eine gültig veröffentlichte Art der Gattung, Thermocladium modestius aus sauer-heißen Quellen in Japan. Referenzstamm ist IC-125T alias JCM 10088T.[2][3][4][1] Darüber hinaus gibt es aus der Metagenomik Hinweise auf zwei weitere Arten, eine (Stamm ECH_B) vom Yellowstone-Nationalpark (USA)[5] und eine (Stamm UBA166) von der Datun-Vulkangruppe (大屯火山群 englisch Tatun Volcanic Group, TVG), Nord-Taiwan[6] (s. u.).[4][3]
Beschreibung
Wie von Itoh, Suzuki und Nakase 1998 berichtet, wurden von ihnen drei Stämme extrem thermophiler, stäbchenförmiger Vertreter der Thermoproteota (früher als „Crenarchaeota“ bezeichnet) aus sauer--heißen Quellen in Japan isoliert, die ein und derselben Spezies Thermocladium modestius zugeordnet werden, darunter der Referenzstamm IC-125 alias JCM 10088. Die Zellen dieser drei Stämme sind gerade oder leicht gekrümmte Stäbchen; sie können einzeln, aber auch ausgedehnt verzweigt sein oder kugelförmige Körper an den Stäbchen-Enden haben. Diese Mikroorganismen wachsen heterotroph und anaerob oder mikroaerob (bei nur wenig Sauerstoff). Kohlendioxid (CO2), Archaeen-Zellextrakte und Vitaminmischungen können das Wachstum der Stämme stimulieren. Das Wachstum erfolgt bei 45–82 °C (optimal 75 °C) und einem pH-Wert von 2,6–5,9 (optimal 4,0). Die Stämme nutzen Glykogen, Stärke, Gelatine und proteinhaltige komplexe Verbindungen als Kohlenstoffquellen. Als mögliche Elektronenakzeptoren dienen Schwefel, Thiosulfat oder L-Cystin. Ihre Lipide bestehen insbesondere aus verschiedenen cyclischen Glycerin-Bisdiphytanyl-Glycerin-Tetraethern.[7] Der G+C-Gehalt der DNA ihres Genoms beträgt 52 mol%. Aufgrund der hohen DNA-DNA-Hybridisierungswerte wurden die drei Stämme einer einzigen Spezies zugeordnet.[1]
Artenliste
Die derzeit akzeptierte Taxonomie basiert auf der List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN),[2] sowie dem U.S. National Center for Biotechnology Information (NCBI)[3] und der Genome Taxonomy Database (GTDB).[4] Die folgende Liste hat den Stand 7. November 2025:
Gattung Thermocladium Itoh et al. 1998(L,N,G)[1]
- Spezies Thermocladium modestius Itoh et al. 1998(L,N,G)[1] (Typusart(L))
- Stamm IC-125(L,N) alias JCM 10088(L,N,G)
– Fundort: Solfatar-Schlamm der sauer-heiße Quelle Noji-Onsen (Kanji-japanisch 野地温泉) nahe dem Vulkan Azuma-Kofuji bei Fukushima, Japan[1] - Stamm IC-139 alias JCM 10089[1]
– Fundort: sauer-heiße Quellen in Japan Kawayu-Onsen (川湯温泉, siehe Senmō-Hauptlinie §Züge), Hokkaido, Japan[1] - Stamm IC-142 alias JCM 10090[1]
– Fundort: sauer-heiße Quellen in Japan, Tamagawa-Onsen (玉川温泉の北投石 Tamagawa onsen no hokutōseki), Towada-Hachimantai-Nationalpark, Präfektur Akita, Japan.[1]
- Stamm IC-125(L,N) alias JCM 10088(L,N,G)
- Spezies Thermocladium sp001516585(G) [Thermocladium sp. ECH_B(N)[5]]
- Stamm ECH_B(N,G)[5]
– Fundort: Heiße Quelle am Echinus Geyser[8][9] (Gebiet Echinus Geyser/Black Pit Spring/Sulphur Pool/Realgar Creek) Norris-Geysir-Becken, Yellowstone-Nationalpark, USA(N)
- Stamm ECH_B(N,G)[5]
- Spezies Thermocladium sp002508315(G) [Thermocladium sp. UBA166(N)[6]]
- Stamm UBA166(N,G)[6]
– Fundort: Thermalquelle Shi-Huang-Ping (SHP),[10] (alias Szehuangtzeping), eine sauer-heiße Quelle der Datun-Vulkangruppe (大屯火山群, Tatun Volcanic Group, TVG), Nord-Taiwan(N)
- Stamm UBA166(N,G)[6]
- (L) – List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN)[2]
- (N) – Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI)[3]
- (G) – Genome Taxonomy Database (GTDB)[4]
Etymologie
Der Gattungsname Thermocladium leitet sich ab von altgriechisch θερμός thermos, deutsch ‚heiß‘ und κλαδίον kladion, deutsch ‚Zweig‘; des neulateinische ‚Thermocladium‘ meint also einen heißen Zweig, was auf die Möglichkeit des verzweigten Wachstums in einer heißen Umgebung hinweist.[2]
Das Art-Epitheton modestius ist lateinisch und bedeutet ‚bescheiden‘, ‚gemäßigt‘ ; es verweist auf den vergleichsweise gemäßigten Wachstumstemperaturbereich.[2]
Einzelnachweise
- ↑ a b c d e f g h i j Takashi Itoh, Ken-ichiro Suzuki, Takashi Nakase: Thermocladium modestius gen. nov., sp. nov., a new genus of rod-shaped, extremely thermophilic crenarchaeote. In: International Journal of Systematic Bacteriology, Band 48, Nr. 3, 1. Juli 1998, S. 879–887; doi:10.1099/00207713-48-3-879, PMID 9734041, Academia:12436468 (englisch).
- ↑ a b c d e LPSN: Genus Thermocladium Itoh et al. 1998.
- ↑ a b c d NCBI Thermocladium. Details: Thermocladium Itoh et al. 1998. Rank: genus. Graphisch: Thermocladium. Auf: Lifemap.
- ↑ a b c d GTDB: Thermocladium.
- ↑ a b c Zackary J. Jay, Jacob P. Beam, Mark A. Kozubal, Ryan de M. Jennings, Douglas B. Rusch, William P. Inskeep: The distribution, diversity and function of predominant Thermoproteales in high-temperature environments of Yellowstone National Park. In: Environmental Microbiology. 18. Jahrgang, Nr. 12, Dezember 2016, S. 4755–4769, doi:10.1111/1462-2920.13366, PMID 27130276 (englisch).
- ↑ a b c 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, Korrekturstand 12. Dezember 2017, S. 1533–1542; doi:10.1038/s41564-017-0012-7, PMID 28894102, ResearchGate.319630872 (englisch).
- ↑ Antonio Trincone, M. De Rosa, Agata Gambacorta, Virginia Lanzotti, Barbara Nicolaus, J. E. Harris, William Grant: A Simple Chromatographic Procedure for the Detection of Cyclized Archaebacterial Glycerol-Bisdiphytanyl-Glycerol Tetraether Core Lipids. In: Journal of General Microbiology, Band 134, Nr. 12, Januar 1989, S. 3159–3163; doi:10.1099/00221287-134-12-3159, PMID 3151990, ResearchGate: 20004280 (englisch).
- ↑ Echinus Geyser, Auf: Mapcarta (de).
- ↑ Echinus Geyser. Auf: Google Maps.
- ↑ Kuei-Han Lin, Ben-Yang Liao, Hao-Wei Chang, Shiao-Wei Huang, Ting-Yan Chang, Cheng-Yu Yang, Yu-Bin Wang, Yu-Teh Kirk Lin, Yu-Wei Wu, Sen-Lin Tang, Hon-Tsen Yu: Metabolic characteristics of dominant microbes and key rare species from an acidic hot spring in Taiwan revealed by metagenomics. In. BMC Genomics, Band 16, Nr. 1029, 3. Dezember 2015; doi:10.1186/s12864-015-2230-9, PMC 4668684 (freier Volltext), PMID 26630941 (englisch).
Weiterführende Literatur
- Anna‐Louise Reysenbach: Thermocladium. In: Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria, September 2015; doi:10.1002/9781118960608.gbm00407, ResearchGate:316038827 (englisch).
- Bonnie Chaban, Sandy Y. M. Ng, Ken Jarrell: Archaeal habitats - From the extreme to the ordinary. In: Canadian Journal of Microbiology, Band 52, Nr. 2, März 2006, S. 73–116; doi:10.1139/w05-147, PMID 16541146, ResearchGate: 7237807 (englisch). Siehe insbes. Fig. 5: Phase-contrast micrograph of Thermocladium modestius showing unusual branching.
- Leticia C. Beltran, Virginija Cvirkaite-Krupovic, Jessalyn Miller, Fengbin Wang, Mark A. B. Kreutzberger, Jonasz B. Patkowski, Tiago R. D. Costa, Stefan Schouten, Ilya Levental, Vincent P. Conticello, Edward H. Egelman, Mart Krupovic: Archaeal DNA-import apparatus is homologous to bacterial conjugation machinery. On. Nature Communications, Band 14, Nr. 666, 7. Februar 2023; doi:10.1038/s41467-023-36349-8 (englisch).
- Xuliang Zhuang, Shijie Wang, Shanghua Wu: Electron Transfer in the Biogeochemical Sulfur Cycle. In: MDPI: Life, Band 14, Nr. 5, 6. Mai 2024, S. 591; doi:10.3390/life14050591 (englisch).