Sifarchaeia

Sifarchaeia
Systematik
Klassifikation: Lebewesen
Domäne: Archaeen (Archaea)
Supergruppe: „Proteoarchaeota“
Reich: Asgard-Archaeen (Promethearchaeati)
Stamm: Promethearchaeota
Klasse: Sifarchaeia
Wissenschaftlicher Name
Ca. Sifarchaeia“
Sun et al. 2021[1]
Sifarchaeia (Costa Rica)
Sifarchaeia (Costa Rica)
Ort der Probenentnahme mit den beiden Stämmen (MAGs) CR_Bin_042_1 und CR_Bin_142 (25. März 2011).

Candidatus Sifarchaeia“ (oder einfach „Sifarchaeia“, früher auch als PhylumCa. Sifarchaeota“) ist eine 2021 vorgeschlagene Klasse innerhalb des Phylums der Asgard-Archaeen. Dieser und der ursprüngliche Vorschlag von Ibrahim Farag und Kollegen (2021) für die Gruppe als Phylum basieren auf Metagenomanalysen von Tiefsee-Sedimenten vor der Küste Costa Ricas (so genannte metagenome-assembled genomes, MAGs[2][1]).

Die beiden gefundenen MAGs der „Sifarchaeia“ („Sifarchaeota“) kodieren für einen anaeroben Methylotrophie-Weg (vgl. Methylophilaceae unter den Bakterien), der die Nutzung von C1-C3-Verbindungen (Methanol und Methyl­amine) zur Synthese von Acetyl-CoA ermöglicht. Außerdem zeigten die MAGs im Vergleich zu anderen Asgard-Linien eine bemerkenswerte saccharolytische Fähigkeit und kodieren für verschiedene Klassen von kohlen­hydrat­aktiven Enzymen (CAZyme),[3][4] die auf verschiedene Mono-, Di- und Oligosaccharide abzielen.[2]

Systematik

Die hier wiedergegebene Systematik folgt der LPSN,[1] ergänzt nach der Taxonomie des NCBI und der GTDB[1][5] mit Stand 11. Juni 2025:[5][6]

KlasseCandidatus SifarchaeiaSun et al. 2021 [früher als Phylum „Ca. Sifarchaeota“[7]]

  • OrdnungCa. Sifarchaeales“ Sun et al. 2021
    • Familie „Ca. Sifarchaeaceae“ Sun et al. 2021
      • Gattung „Ca. Sifarchaeum“ corrig. Farag et al. 2021 [„Ca. Sifarchaeotum“ Farag et al. 2021]
        • SpeziesCa. Sifarchaeum marinarchaeum“ corrig. Farag et al. 2021 [„Ca. Sifarchaeotum marinoarchaea“ Farag et al. 2021] (in der GTDB zur Gattung Ca. Borrarchaeum), mit
          • Stamm bin 042 (LPSN) alias CR_Bin_042_1 (NCBI, GTDB)
            – Fundort: Probe am 25. März 2011, genommen im Pazifik vor der Küste Costa Ricas.
        • Spezies „Ca. Sifarchaeum subterraneum“ corrig. Farag et al. 2021 [„Ca. Sifarchaeotum subterraneus“ Farag et al. 2021], mit
          • Stamm bin 142 (LPSN) alias CR_Bin_142 (GTDB, NCBI)
            – Fundort: Probe am 25. März 2011, genommen im Pazifik vor der Küste Costa Ricas.

In der GTDB gehört die Kandidaten-Ordnung Borrachaeales ebenfalls zur Klasse Ca. Sifarchaeia – in der LPSN befindet sie sich in einer Schwesterklasse Ca. Borrarchaeia (innerhalb desselben Phylums):

?Klasse „Candidatus BorrarchaeiaLiu et al. 2021[8][9]

  • Ordnung „Ca. Borrarchaeales“ Liu et al. 2021
    • Familie „Ca. Borrarchaeaceae“ Liu et al. 2021
      • Gattung „Ca. Borrarchaeaum“ Liu et al. 2021
        • Spezies „Ca. Borrarchaeum weybense“ Sun et al. 2021 [nach der GTDB inkl. Ca. Borrachaaeum sp. lw60_2018_gm2_56 (NCBI), Ca. Borrarchaeum sp. isolate LW55_7], mit
          • Stamm lw60_2018_gm2_56 (GTDB) und LW55_7 (GTDB)
        • Spezies „Ca. Borrarchaeum yapense“ corrig. Liu et al. 2021 [„Ca. Borrarchaeum yapensis“ Liu et al. 2021] (Börr), mit
          • Stamm As_181[10] (LPSN) alias As-181 (NCBI) oder Yap2000.bin9.141[10] (GTDB, NCBI)
            – Fundort: Yapgraben, Westpazifik[A. 1] im Mai 2016
          • Stamm As_133 (Liu et al. 2020/2021)[10]
        • Spezies „Borrarchaeum marinoarchaea“ (GTDB, in der LPSN und beim NCBI zur Gattung Ca. Sifarchaeum), mit
          • Stamm CR_Bin_042_1 (GTDB,NCBI) alias bin 042 (LPSN)
        • Spezies „Borrarchaeum sp016840315“ (GTDB) [inkl. Ca. Borrarchaeota archaeon isolate Yap75.bin3.45 (NCBI), Ca. Borrarchaeota archaeon isolate CSMAG_2686 (NCBI)], mit
          • Stamm Yap75.bin3.45 (GTDB, NCBI) – Fundort: Yapgraben, Westpazifik[A. 1] im Mai 2016
          • Stamm CSMAG_2686 (GTDB)

Für den Stamm CR_Bin_042_1 alias bin 042 gibt es daher unterschiedliche Zuordnungen, was eine enge Verwandtschaft der Borr- und Sifarchaeen nahelegt.

Phylogenie

Die herkömmliche Systematik nach Yang et al. (2020),[10], Williams et al.n (2019)[11] und et al. (2017)[12] unterteilt die Asgard-Archaeen in zwei Hauptkladen, um die Lokiarchaeen (Promethearchaeia) und um die Heimdallarchaeen („Ca. Heimdallarchaeia“), wobei letztere den Eukaryoten näher stehen.

Farag et al. (2021) haben dagegen Systematik der Asgard-Archaeen mit abweichender Topologie angegeben:[2]

 Asgard-Archaeen  



Promethearchaeia (Lokiarchaeen)


   

Helarchaeota



   

Ca. Odinarchaeia“ („Ca. Odinarchaeota“)



   


Thorarchaeota


   

Ca. Sifarchaeia“ („Ca. Sifarchaeota“)



   

Ca. Heimdallarchaeia“ („Ca. Heimdallarchaeota“)




Vorlage:Klade/Wartung/Style

Die „Sifarchaeota“ erscheinen hier als Schwestertaxon der „Thorarchaeota“. Wesentlicher Unterschied zur herkömmlichen Systematik ist, dass die „Thorarchaeota“ (zusammen mit den „Sifarchaeia“/„Sifarchaeota“) den „Heimdallarchaeia“/„Heimdallarchaeota“ nahestehen, näher als den Lokiarchaeen (und nicht umgekehrt).

Etymologie

Der Begriff „Sifarchaeia“ (bzw. „Sifarchaeota“) leitet sich von der mythologischen Figur der Sif in der nordischen M<thologie ab, in Analogie zu den früher gefundenen nahestehenden Gruppen der Lokiarchaeen, Thorarchaeen und weiteren. Diese Namen (sowie der des diese Gruppen umfassenden Reiches der Asgard-Archaeen) sind inspiriert von der Nordischen Mythologie.[1]

Der Befriff „Borrarchaeales“ (bzw. „Borrarchaeia“/„Borrachaeota“) leitet sich in derselben Weise ab von der mythologischen Figur des Börr oder Borr.[8][10]

Anmerkungen

  1. a b Koordinaten vom Probenentnahmeort im Yapgraben: 9,9° N, 138,51° O.

Einzelnachweise

  1. a b c d e LPSN: Class "Candidatus Sifarchaeia" Sun et al. 2021.
  2. a b c Ibrahim F. Farag, Rui Zhao, Jennifer F. Biddle: A Novel Asgard Phylum from Costa Rican Sediment Capable of Polysaccharide Degradation and Anaerobic Methylotrophy. In: ASM: Applied and Environmental Microbiology, Band 87, Nr. 9, S. e02584-20; doi:10.1128/AEM.02584-20, PMID 33608286, Epub 13. April 2021 (englisch). Dazu:
  3. CAZypedia
  4. CAZy (Memento des Originals vom 24. Juni 2021 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/research.ahv.dk, Datenbank der CAZyme
  5. a b GTDB: Sifarchaeales.
  6. NCBI Taxonomy Browser: Candidatus Sifarchaeota, Details: "Candidatus Sifarchaeota" Farag et al. 2021. Graphisch: Candidatus Sifarchaeota, auf: Lifemap.
  7. LPSN: Phylum "Candidatus Sifarchaeota" Farag et al. 2021.
  8. a b LPSN: Class "Candidatus Borrarchaeia" Liu et al. 2021.
  9. NCBI Taxonomy Browser: Candidatus Borrarchaeota, Details: "Candidatus Borrarchaeota" Liu et al. 2020. Graphisch: Candidatus Borrarchaeota, auf: Lifemap.
  10. a b c d e Yang Liu, Kira S. Makarova, Wen-Cong Huang, Yuri I. Wolf, Anastasia N. Nikolskaya, Xinxu Zhang, Mingwei Cai, Cui-Jing Zhang, Wei Xu, Zhuhua Luo, Lei Cheng, Eugene V. Koonin, Meng Li: Expanded diversity of Asgard archaea and their relationships with eukaryotes. In: Nature. 593. Jahrgang, Nr. 7860, Mai 2021, Epub: 11. Juni 2024, S. 553–557, doi:10.1038/s41586-021-03494-3, PMID 33911286, PMC 11165668 (freier Volltext) – (englisch). Dazu:
    • Preprint: Yang Liu, Kira S. Makarova, Wen-Cong Huang, Yuri I. Wolf, Anastasia Nikolskaya, Xinxu Zhang, Mingwei Cai, Cui-Jing Zhang, Wei Xu, Zhuhua Luo, Lei Cheng, Eugene V. Koonin, Meng Li: Expanding diversity of Asgard archaea and the elusive ancestry of eukaryotes. In: bioRxiv. Nr. 2, 20. Oktober 2020, doi:10.1101/2020.10.19.343400 (englisch).
  11. Tom A. Williams, Cymon J. Cox, Peter G. Foster, Gergely J. Szöllősi, T. Martin Embley: Phylogenomics provides robust support for a two-domains tree of life. In: Nature Ecology & Evolution. 4. Jahrgang, Nr. 1, 9. Dezember 2019, ISSN 2397-334X, S. 138–147, doi:10.1038/s41559-019-1040-x, PMID 31819234, PMC 6942926 (freier Volltext) – (englisch).
  12. Laura Eme, Anja Spang, Jonathan Lombard, Courtney W. Stairs, Thijs J. G. Ettema: Archaea and the origin of eukaryotes. In: Nature Reviews Microbiology. 15. Jahrgang, Nr. 12, 10. November 2017, ISSN 1740-1534, S. 711–723, doi:10.1038/nrmicro.2017.133, PMID 29123225 (englisch).