アスガダルカイオタ内のヘイムダラカイオタ外における真核生物の深い起源
Jiawei Zhang1, Xiaoyuan Feng2, Meng Li2
1State Key Laboratory of Estuarine and Coastal Research, Yangtze Delta Estuarine Wetland Ecosystem Observation and Research Station, Ministry of Education, East China Normal University, Shanghai, China.
ユカリオットはヘイムダラーキアの多様化以前に進化し,以前の理論に異議を唱えた. アスガルドの最後のアーカイアとユカリオットの共通の祖先は,おそらく無酸素のアセトゲンであり,ユカリオゲネシスの水素仮説を支持している.
科学分野:
- 微生物学
- 進化生物学
- ゲノミクス
背景:
- アスガルドの古生物の研究は,真核生物の進化史に洞察を与えてくれます.
- アスガルドのアルカイア,特にヘイムダラーカイア内の真核生物学的位置づけは議論の余地がある.
- この論争は,初期の真核生物の祖先の代謝と進化のタイムラインの理解に影響を与えます.
研究 の 目的:
- アスガルドの古生物の 遺伝的多様性を拡大する
- アスガルドのアルカイア・スーパーフィラム内の ユカリオットの系統的位置を明らかにする.
- 最後のアスガルドの 共通祖先の代謝と時間的な文脈を再構築する
主な方法:
- アスガルドのアーカイアから 223のメタゲノム組み立てゲノムの生成
- 拡張されたゲノムデータセットで複数のマーカーセットを使用した複雑なゲノム解析.
- 祖先の復元と 分子年代測定の技術
主要な成果:
- 16の新しいアスガルド古生物の系統が特定され 既知の多様性が著しく増加した
- 採取したヘイムダラーキアの多様化より前のユカリオットの推論.
- アスガルドとTACKのアーカイア配列からなるニョードルアーカイアにおけるキメリックゲノムの発見.
- アスガルドの最後のアーカイア-ユカリオットの共通の祖先を,大酸化前のアネロビックアセトゲンとして再構築.
結論:
- ユカリオットの起源はヘイムダラーキアの多様化より前のもので,遺伝学的な議論を解決した.
- Njordarchaealesのゲノムのキメリックな性質は,以前の遺伝学的な推論に影響を与えた.
- 発見はエウカリオゲネシスの水素仮説を支持し,アーカイアル宿主とプロトミトコンドリアを含む共生的な起源を示唆している.
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