ゲオデルマトフィラス科の詳細
概要
ゲオデルマトフィラス科(
学名:Geodermatophilaceae)は、真正
細菌の放線菌研究において重要な位置を占める科であり、グラム陽性かつ好気性の
細菌で構成されています。これらの
細菌は桿状の形態を持ち、未発達の
菌糸を形成する特徴を持っています。
胞子は運動性を持つことがあり、
菌糸の直径は0.5から2.0μmと非常に小さいです。
ゲオデルマトフィラス科の細胞は、複数の平面を持つ不規則な形状をしており、その中には立方体と楕円形に似たものが含まれています。これらの細胞は栄養繁殖体として機能し、運動性の繊維や芽胞に発芽することで運動可能な細胞に変化します。コロニーは特徴的に赤や黒の色を呈し、
GC含量は70から75mol%に達します。
この科の
細菌は、アミノ酸や
アンモニアなどの窒素源を利用しますが、
窒素固定は行いません。炭素源としては、
炭水化物、
有機酸、
脂肪酸などを利用し、乾燥した土壌や岩石、さらには海水など多様な環境に生息しています。
細胞壁の構成はIII型であり、全細胞の糖パターンは特有の糖を持たないパターンCとなっています。また、
リン脂質はパターンPIIとされ、主要なメナキノンはMK-9(H4)です。
脂肪酸はパターン2bであり、
ペプチドグリカンはタイプAlγに分類されます。
生息環境
さらに、この科に属する
細菌は自然界において岩石の生分解に関与しており、
大理石や石灰質の岩石に特に多く見られます。乾燥、紫外線、塩分に対する耐性を持つことから、厳しい環境でも生育する能力が高いのが特徴です。
歴史
この科名が初めて正式に提案されたのは1996年で、Normandとその研究グループによるものでした。彼らは、当時フランキア科に含まれていたゲオデルマトフィラス属とブラストコッカス属を基にして科名を提案しましたが、正式な説明はされなかったため、一時的に無効なものとして扱われました。また、1997年にはStackebrandtがゲオデルマトフィラス属をタイプ属に指定し、科の説明を改訂しましたが、再び無効とされました。
2000年には新たにモデストバクター・マルチセプタタスという
細菌が発見され、この種がゲオデルマトフィラス科として分類されることになります。2006年、Normandにより初めて正式な説明が発表され、その後2007年にInternational Journal of Systematic and Evolutionary Microbiologyにおいて正式に承認されました。
2016年には、
フランキア目の系統解析に基づき、ゲオデルマトフィラス科が新たな目に再分類されました。2017年には、Montero-Calasanzの研究により、一部の
細菌が新属Klenkiaとして提案されました。
2022年には、更に系統分析が進み、ゲオデルマトフィラス科内の数種類が再分類され、新たにTrujillonella、Pleomorpha、Goekeraという属名が提案されました。例えば、Blastococcus endophyticusはTrujillonella endophyticaに改名されるなど、分類における重要な進展がありました。
系統樹の概要
系統樹の解析は、The All-Species Living Tree Projectのデータを基に行われており、これは16S rRNA
遺伝子配列の情報を用いたものです。この系統樹は、ゲオデルマトフィラス科の進化的関係を示す重要な資料であり、進化生物学的な研究においても価値があります。
このように、ゲオデルマトフィラス科は微生物学の分野で重要な研究テーマであり、その生態や進化についての理解が進むことで、環境科学や生物多様性の理解に寄与することが期待されています。