Undinarchaeota (bzw. Candidatus Undinarchaeota, früher auch UAP2 genannt) ist ein 2020 aufgrund von Meta­genomik-Analysen vorgeschlagener Kandidatenstamm (Phylum) von Archaeen des Reichs Nanobdellati (= Superphylum DPANN). Nach den vorliegenden Daten sind die Mitglieder möglicherweise in der Lage, durch Gärung (Fermentation) Energie zu gewinnen. Wegen ihres sehr kleinen Genoms wird jedoch vermutet, dass sie wahrscheinlich auf den Erwerb von für ihren Stoffwechsel benötigten Substanzen (Aminosäuren, Vitamine) auf Partner­organismen (bzw. Wirte) angewiesen sind (siehe Symbiose). Die Analysen deuten zudem darauf hin, dass die Mitglieder der DPANN-Gruppe wichtige Gene mit ihren Wirts­organismen ausgetauscht haben, was eine Platzierung im Stammbaum der Archaeen erschwert. Die phylo­genetischen Analysen zeigten, dass die Undin­archaeota eine unabhängige Abstammungs­linie zwischen zwei stark unter­stützten DPANN-Kladen (Cluster 1 und 2) bilden. Der GC-Gehalt der unter­suchten Genome reichte von 37,7 bis 43,0 %.

Habitat Unter den Undinarchaeota gibt es marine und Süßwasser-Mitglieder. Insgesamt sind die Undinarchaeota weltweit verbreitet (kosmopolitisch), zumindest die marinen Arten. Vier der zusammengestellten MAGs (d. h. Kandidatenstämme) wurden in Rifle, Colorado, aus Proben eines Grundwasserleiters in der Nähe des Colorado River gewonnen, während die anderen MAGs aus Meereswasserproben vom Atlantik, dem Indischen Ozean sowie vom Mittelmeer stammen. Diese Proben wurden aus verschiedenen Tiefen der Wassersäule (85-5.000 m) gewonnen, wobei die Sauerstoffbedingungen von anoxisch bis oxisch und die Temperaturen an den Entnahmestellen der Proben von 18 bis 106 °C reichten.

Etymologie UAP2 ist ein Akronym für .

Das Präfix des Namens Undinarchaeota und der Gattungsbezeichnung Ca. Undinarchaeum verweist auf die Nymphe (bzw. den weiblichen Wassergeist) Undine (Mythologie) (von , ‚Welle‘). Das Art-Epitheton marinum bedeutet ‚vom Meer‘, da es sich bei Ca. Undinarchaeum marinum um eine marine Kandidatenspezies handelt.

Das Präfix des Gattungsnamens Ca. Naiadarchaeum verweist auf Najas () bzw. die Najaden, eine oder mehrere Wassernymphen der Quellen und Bäche, ursprünglich aus der griechischen Mythologie. Der Name zeigt also eine Archaeengattung des Süßwassers an. Das Art-Epitheton limnaeum leitet sich ab von , ‚See‘ und zeigt ebenfalls an, dass Ca. Naiadarchaeum limnaeum im Süßwasser lebt.

Systematik Äußere Systematik Die ersten phylogenetischen Analysen verorteten das Phylum Undinarchaeota (damals als UAP2 bezeichnet) in ungewurzelten Bäumen als Schwesterklade zu allen anderen Archaeen des Reichs Nanobdellati (=Superphylum DPNN). Die genaueren Analysen 2020 zeigten aber, dass die Undinarchaeota zwischen zwei großen DPANN-Kladen, Cluster 1 und 2 genannt, abzweigen.

Innere Systematik Die her angegebene Systematik mit Stand 22. April 2022 hat als Quellen: D – Dombrowski et al. (2020) G – Genome Taxonomy Database (GTDB) L – List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) N – National Center for Biotechnology Information (NCBI) Taxonomy Browser U – UniProt Das Phylum Candidatus Undinarchaeia besteht monotypisch nur aus der Klasse (Biologie) Candidatus Undinarchaeia. Innerhalb dieser werden meist (mit Ausnahme GTDB) zwei Ordnungen unterschieden.

Phylum Candidatus Undinarchaeota et al. 2020 (G,L,N), ehemals UAP2 () / MHVG () Klasse Candidatus Undinarchaeia et al. 2020 (G,L,N,U) Ordnung Candidatus Naiadarchaeales et al. 2020 (N,U) Familie Candidatus Naiadarchaeaceae et al. 2020 (G,N,U) Gattung Candidatus Naiadarchaeum et al. 2020 (G,N,U) Spezies Candidatus Naiadarchaeum limnaeum et al. 2020 (G,N,U), inkl. archaeon MAG_bin1129 (N) ohne Gattungs- und Familienzuweisung Spezies Candidatus Naiadarchaeales archaeon SRR2090153.bin1042 (N,U) – nach GTDB zu CA. Naiadarchaeum limnaeum Spezies Candidatus Naiadarchaeales archaeon SRR2090153.bin461 (N,U) Spezies Candidatus Naiadarchaeales archaeon SRR2090159.bin1288 (N,U)Rifle Aquifer, östl. des Rifle Creek (aka Pioneer Ditch), Colorado. Ordnung Candidatus Undinarchaeales et al. 2020 (G,L,N,U) Familie Candidatus Undinarchaeaceae et al. 2020 (G,L,N,U) Gattung Candidatus Undinarchaeum et al. 2020 (G,L,N,U) Spezies Candidatus Undinarchaeum marinum et al. 2020 (G,L,N,U), inkl. archaeon MAG_bin17 (G,L,N)Atlantischer Ozean, u. a. Mid-Cayman Rise westl. von Kuba, vgl. Hydrothermal Exploration of the Mid-Cayman Rise, Schmidt Ocean Institute. Spezies Candidatus Undinarchaeales archaeon SRR5007147.bin71 (N,U) alias Undinarchaeum sp014189675 (G) mit Stamm MAG_bin71Mittelmeer, Küste von Alicante, Oktober 2015 – nach NCBI ohne Gattungs- oder Familienzuordnung GTDB zur Gattung Ca. Undinarchaeum Spezies Candidatus Undinarchaeales archaeon ERR594346 U_76725 (N,U) alias Undinarchaeum sp002687935 (G) mit Stamm MAG_U_76725Indischer Ozean, mesopelagische Zone neben UBA140, UBA490 und Referenzstamm ARS1358Im NW des Arabischen Meeres (G) – nach NCBI ohne Gattungs- oder Familienzuordnung GTDB zur Gattung Ca. Undinarchaeum Familie „f__UBA543“ (G) (in GTDB-Nomenklatur, nach LPSN-Schreibweise wäre das UB543 [family]) Gattung „g__UBA543“ (G) (nach anderer Schreibweise wäre das UB543 [genus]) Spezies archaeon UBA543 (N) alias UBA543 sp002502135 (G) – nach NCBI ohne Zuordnung zum Phylum (incertae sedis)

Anmerkungen

Einzelnachweise GTDB Database: Undinarchaeota

NCBI: Candidatus Undinarchaeota, Details: Candidatus Undinarchaeota Dombrowski et al. 2020 (phylum).

NCBI: archaeon UBA543 (species).

LPSN: "Candidatus Undinarchaeota" Dombrowski et al. 2020

Taxonomicon: Taxon: Candidate phylum "Uncultured Archaeal Phylum 2 (UAP2/MHVG)"

Uniprot: Candidatus Undinarchaeota (PHYLUM)

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

Siehe insbes. Supplement 2 (Excel).

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

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