クロロビウム

クロロビウムは緑色の硫黄細菌の属です。光合成独立栄養性の硫黄酸化細菌であり、特にNAD+を還元するために非環状電子伝達系を利用します。光合成は、バクテリオクロロフィル（BChl） aを使用するタイプ1反応中心によって行われます。2つの光合成アンテナ複合体が光吸収を助けます。1つはフェンナ・マシューズ・オルソン複合体（「FMO」、これもBChl aを含む）、1つは主にBChl c、 d、またはeを使用するクロロソームです。硫化水素は電子源として、二酸化炭素は炭素源として使用されます。 ^{[ 1 ]}

クロロビウム属は濃い緑色を呈し、ウィノグラツキーカラムでは、しばしば観察される緑色の層はクロロビウム属で構成されている。この属は、水面下の厳密な嫌気性条件下、一般的には富栄養湖の嫌気性ゾーンに生息する。^{[ 1 ]}

クロロビウム・アグレガタムは、無色で光合成を行わない細菌と共生関係にある種です。この種は、鞭毛で動き回ることができる中央の棒状細胞に付着した緑色の細菌の束のように見えます。緑色の外側の細菌は光を利用して硫化物を硫酸塩に酸化します。光合成を行うことができない内側の細胞は、硫酸塩を硫化物に還元します。これらの細菌は一斉に分裂し、細菌としては非常に珍しい多細胞構造を形成します。 ^{[ 2 ]}

クロロビウム属は、地球上の大量絶滅において重要な役割を果たしたと考えられています。海洋循環の停止により海洋が無酸素状態になると、クロロビウムは他の光合成生物を凌駕するほどの繁殖力を発揮します。クロロビウムは大量のメタンと硫化水素を生成し、地球温暖化と酸性雨を引き起こします。これは、他の海洋生物だけでなく、陸上生物にも大きな影響を与えるでしょう。クロロビウムが豊富に存在していた証拠は、白亜紀の大量絶滅時に堆積した地層から発見された化学化石によって示されています。

比較ゲノム解析により、クロロビオタ門（旧クロロビ）のメンバーにのみ見られる2つの保存された特徴的な挿入欠失が特定され、したがって、これらは門の特徴となっている。最初の挿入欠失はDNAポリメラーゼIIIの28アミノ酸の挿入であり、2番目はアラニルtRNA合成酵素の12～14アミノ酸の挿入である。これらの挿入欠失は他の細菌には見られないため、門の分子マーカーとして機能する。保存された特徴的な挿入欠失に加えて、クロロビオタ門のメンバーにのみ見られる51のタンパク質が特定されている。クロロビオタ門に固有の他の65のタンパク質が特定されているが、これらのタンパク質はいくつかのクロロビオタ種に欠けており、門全体に明確なパターンで分布していない。これは、重大な遺伝子喪失が起こったか、これらのタンパク質の存在が水平遺伝子伝達の結果である可能性があることを意味する。これらの65個のタンパク質のうち、8個はChlorobium luteolumとChlorobium phaeovibrioidesにのみ見られます。これら2種は系統樹において強く支持されたクレードを形成しており、これらの8個のタンパク質を共通して持つことから、これらの種間の近縁関係がさらに裏付けられています。^{[ 3 ]}

現在受け入れられている分類体系は、命名法上の地位を有する原核生物名のリスト（LPSN）^{[ 6 ]}および国立生物工学情報センター（NCBI） ^{[ 7 ]}に基づいています。

所属不明種：

• 「C. bathyomarinum」Betty et al. 2005
• 「Ca.C.canadense」辻ほか2020年
• 「C. gokarna」Kumar et al. 2005年

• Bac Dive（細菌多様性メタデータベース）のChlorobium