| Grupo polifilético de arqueas | |
|---|---|
| Célula Archaea del grupo ARMAN | |
| Nombre | |
| Nanoorganismos acidófilos arqueales de las minas de Richmond | |
| estado del título | |
| no determinado | |
| Taxón padre | |
| Dominio Archaea ( Archaea ) | |
| Representantes | |
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Los nanoorganismos acidófilos de Archaeal Richmond Mine (ARMAN ) son organismos del dominio archaeal descrito por primera vez por Brett Baker en 2006 en la extremadamente ácida mina Iron Mountain el norte de California . Estos nuevos grupos arcaicos se han denominado ARMAN-1, ARMAN-2, ARMAN-3, ARMAN-4 y ARMAN-5. La abreviatura de este grupo de arqueas se eligió de manera que coincidiera con el nombre del propietario de la mina: Ted Arman [1] . Análisis previo de agua de mina por reacción en cadena de la polimerasa (PCR) no pudo detectar su presencia, debido a que los organismos ARMAN tienen varias sustituciones que no permiten la detección mediante PCR con cebadores estándar para 16S rRNA . Baker y sus colegas pudieron detectar estos organismos mediante la secuenciación del ADN de los organismos de la comunidad minera utilizando el método de la escopeta [2] .
Inicialmente, se pensó que los tres grupos ARMAN eran del phylum Euryarchaeotes . Una revisión adicional de los datos, basada en un árbol filogenético de arqueas más detallado , mostró que ARMAN pertenece al supertipo DPANN [3] . Actualmente, ARMAN se divide en nuevos tipos de Micrarchaeota ( Candidatus Micrarchaeum acidiphilum ) y Parvarchaeota , que hace tiempo que se separaron del resto de las arqueas. Las diferencias entre los genes 16S rRNA de los tres primeros grupos ARMAN son del 17% [4] .
El análisis con sondas fluorescentes específicas de ARMAN mostró que las células ARMAN siempre están presentes en las comunidades asociadas con el drenaje ácido de la mina en una mina en Iron Mountain (norte de California); El pH de estas aguas de mina alcanza valores negativos (el pH más bajo medido fue -3,6 [5] ). Como regla general, las células ARMAN son pocas en las comunidades mineras (representan del 5 al 25% de los habitantes de la comunidad). En 2008, se encontraron organismos muy cercanos a ARMAN en una ciénaga ácida en Finlandia [6] , en 2010 en un drenaje ácido de mina cerca de Río Tinto (sureste de España ) [7] y en 2011 en aguas termales subterráneas ligeramente alcalinas en Japón . [8] .
En 2009, se analizaron células ARMAN no cultivadas de biopelículas de minas mediante tomografía crioelectrónica 3D . Resultó que el tamaño de las células ARMAN corresponde al límite inferior previsto para las células vivas: su volumen es de 0,009 a 0,04 µm³ . Curiosamente, a pesar del tamaño extremadamente pequeño de las células, se encontraron varios tipos de virus en las células del biofilm . También encontraron que las células ARMAN tienen un promedio de 92 ribosomas por célula, mientras que Escherichia coli contiene alrededor de 10.000 ribosomas por célula. ARMAN parece funcionar con un número muy bajo de metabolitos por célula, lo que plantea la cuestión de los requisitos mínimos de las células vivas. La reconstrucción 3D de células ARMAN en hábitat natural mostró que algunas células ARMAN se adhieren a otras arqueas del orden Thermoplasmatales . Las células de estas arqueas penetran la pared celular de ARMAN alcanzando el citoplasma. La naturaleza de esta interacción no está clara; tal vez aquí se trate de algún tipo de parasitismo o simbiosis . Es posible que ARMAN reciba de otras arqueas aquellos metabolitos que no puede sintetizar por sí mismo [9] .
En 2006, se secuenciaron los genomas de representantes de tres subgrupos de ARMAN. El primer borrador del genoma de Candidatus Micrarchaeum acidiphilum del subgrupo ARMAN-2 tiene aproximadamente 1 megabase (millones de pares de bases) de largo. Los genomas de ARMAN-4 y ARMAN-5, también de aproximadamente 1 megabase de tamaño, se distinguen por tamaños de genes inusuales , similares a los de las bacterias simbióticas y parasitarias . Este hecho puede indicar interacciones entre especies entre ARMAN y otras arqueas. Además, en el árbol filogenético, ARMAN archaea parecía estar ubicada cerca del punto de separación de las ramas de Euryarchaeotes y Crenarchaeotes , lo que indica que ARMAN comparte muchos rasgos genéticos con las archaea de estos dos grupos. Cabe señalar que ARMAN tiene muchos genes que se encuentran solo en krenarcheotes. La reconstrucción de rutas metabólicas conocidas en ARMAN es muy difícil debido a la cantidad inusualmente grande de genes únicos que se encuentran en las arqueas de este grupo [10] . En 2011, se describió un nuevo tipo de endonucleasa involucrada en el empalme de ARNt en las arqueas ARMAN-1 y ARMAN-2 [11] .