Nanobdellota

höchstwahrscheinliche Zugehörigkeit zu den Archaeen an From Wikipedia, the free encyclopedia

Nanobdellota (veraltet Nanoarchaeota^[4]) ist ein Phylum (Stamm) von Archaeen, der meist als zur Gruppe der DPANN-Archaea (Reich Nanobdellati) gehörig angesehen wird.^[3]^[5]^[6]^[7] Die erste entdeckte Art dieser Gruppe ist Nanoarchaeum equitans, entdeckt von Huber et al. 2002 in einer Hydrothermalquelle nahe der Küste Islands.^[2] Im Jahr 2013 erschien einen Bericht über die Entdeckung eines zweiten Vertreters der Nanoarcheota, Nanobsidianus stetteri.^[8]^[9] Es handelt sich um Symbionten (oder auch Parasiten) anderer Archaeen.^[10] Mitglieder der Nanoarchaeota sind Ektosymbionten verschiedener Thermoproteota (früher „Crenarchaeota“ genannt), wie z. B. Acidilobus sp. 7A,^[11] Sulfolobales archaeon Acd1^[12] und Ignicoccus hospitalis.^[1]

Schnelle Fakten Systematik, Wissenschaftlicher Name ...

Nanobdellota

Ignicoccus hospitalis mit angehefteten Nanoarchaeum equitans

Systematik

Klassifikation:	Lebewesen
Domäne:	Archaeen (Archaea)
Reich:	Nanobdellati (DPANN)
ohne Rang:	DPANN Cluster 2^[1]
Stamm:	Nanobdellota

Wissenschaftlicher Name

Nanobdellota

Huber et al. 2023^[2]^[3]

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Früher galt die Ordnung Nanoarchaeales als einziges Mitglied der Klasse Nanoarchaeia, und diese als einziges Mitglied des Phylums Nanoarchaeota. Es wurde auch lange spekuliert, ob es sich nicht tatsächlich um eine hochspezialisierte Gruppe handeln könnte, die aus der Ordnung Thermococcales innerhalb des Reichs Methanobacteriati (früher Superphylum „Euryarchaeida“ oder „Euryarchaeota“ i. w. S.) hervorgegangen sein könnte.^[13]^[2]^[14] Das hat sich inzwischen, insbesondere auch durch das Hinzukommen der Klasse Nanobdellia im Jahr 2022 geändert (s. u.). Ein späterer Vergleich der Gensequenzen, hatte zwar darauf hingedeutet, dass Nanoarchaeum equitans (und damit die Gruppe der Nanoarchaeota) möglicherweise zum heute Methanobacteriati genannten Reich gehören könnte.^[13]^[2]^[14]^[10] Die Unterschiede dieser Sequenz mit denen der Methanobacteriati und Thermoproteota (früher „Crenarchaeota“) sind aber etwa gleich groß wie der Unterschied zwischen diesen beiden Gruppen. Daher hatte man der Spezies Nanoarchaeum equitans ein eigenes neues Phylum, „Nanoarchaeota“, zugewiesen, das dem Superphylum DPANN (dem heutigen Reich Nanobdellati) zugeordnet wird. Die heutige Bezeichnung „Nanobdellota“ verweist auf die neue Typusart Nanobdella aerobiophila, die in einer terrestrischen heißen Quelle in Japan entdeckt wurde.

Einzelne unten aufgeführte Mitglieder werden jedoch immer noch oft abweichend zu den Thermoprotei („Crenarchaeota“) gestellt.^[5]

Etymologie

Die frühere Bezeichnung ‚Nanoarchaeota‘ leitet sich ab von altgriechisch νᾶνος nános, deutsch ‚Zwerg‘, ‚Winzling‘ (vgl. Nanometer), der Mittelteil verweist auf Organismen aus der Domäne der Archaeen, der Suffix ‚-ota‘ bezeichnet Phyla (Abteilungen/Stämme).^[5] Die erste bekannte Gattung dieses Phylums ist Nanoarchaeum mit Nanoarchaeum equitans.^[5]

Die heutige Bezeichnung ‚Nanobdellota‘ leitet sich ab von der Gattung Nanobdella mit altgriechisch βδέλλα bdella, deutsch ‚Blutegel‘.^[5]

Forschungsgeschichte

Ende der 1990er Jahre waren drei Gruppen von Archaeen vorläufig anerkannt: „Crenarchaeota“, „Euryarchaeota“ und „Korarchaeota“. Die Gruppen wurden unterschiedlich Phyla (Stämme) oder – im weiteren Sinn – als Superphyla oder Reiche bezeichnet.^[15]^[16] Im Jahr 2002 entdeckten Harald Huber et al. von der Universität Regensburg und dem Max-Planck-Institut für medizinische Forschung ein neues Archaeon aus einer submarinen heißen Quelle bei Island.^[17] Da dieses konnte keiner der bekannten Gruppen zugeordnet werden konnte, wurde der neue Stamm (Phylum) „Nanoarchaeota“ für diese neue Spezies mit der Bezeichnung „Nanoarchaeum equitans“ geschaffen.^[2]

Im Jahr 2022 beschrieben japanische Wissenschaftler unter der Leitung von Shingo Kato eine neue Art, Nanobdella aerobiophila, die in einer terrestrischen heißen Quelle in Japan entdeckt wurde. Für die Klassifizierung schufen sie die Familie Nanobdellaceae, die Ordnung Nanobdellales und die Klasse Nanobdellia.^[18] Im Jahr 2023 führten sie für diese Art einen neuen Stamm namens Nanobdellota ein.^[19] Entsprechend dem überarbeiteten International Code of Nomenclature of Prokaryotes (ICNP, kurz auch Prokaryotic Code) von 2022 darf der Name eines übergeordneten Taxons nicht unter Verwendung der Schreibweise eines nicht gültig veröffentlichten Subtaxons gebildet werden, da „Nanoarchaeota“ bzw. „Nanoarchaeum“ im Gegensatz zu Nanobdella kein gültig veröffentlichter Name war,^[20] wurde Nanobdellota als korrekter Name des Stammes akzeptiert; zudem wurde 2023 ein neues Reich Nanobdellati für diesen Stamm geschaffen.^[3]^[21]

Vorkommen und Verbreitung

Seit der Entdeckung der Nanoarchaeota haben sich viele Hinweise darauf angesammelt, dass diese Archaeen neben hydrothermalen Meeresquellen verschiedene weitere Lebensräume bewohnen. Bei der Untersuchung von Primern für das 16S-rRNA-Gen von N. equitans wurde gezeigt, dass diese Art in terrestrischen Thermalquellen sowie in mesophilen Lebensräumen mit erhöhtem Salzgehalt weit verbreitet ist. rRNA-Gensequenzen von N. equitans wurden auch in Wasserproben aus der euphotischen Zone auch in beträchtlicher Entfernung von Hydrothermalquellen gefunden. Offenbar leben Nanoarchaeota bei unterschiedlichen Temperaturen und in geochemisch unterschiedlichen Umgebungen.^[9]

Mitglieder der Nanobdellota sind mit verschiedenen Wirtsorganismen und Umweltbedingungen assoziiert.^[9] Trotz ihrer geringen Größe, ihres reduzierten Genoms und ihrer begrenzten Atmung weisen sie ungewöhnliche Stoffwechselmerkmale auf. So verfügt beispielsweise N. equitans über ein komplexes und hochentwickeltes interzelluläres Kommunikationssystem.^[22]

Members of the Nanobdellota are associated with different host organisms and environmental conditions.^[9] Despite small size, a reduced genome and limited respiration, they have unusual metabolic features. For example, N. equitans has a complex and highly developed intercellular communication system.^[22]

Systematik

Die gegenwärtig akzeptierte Taxonomie basiert im Wesentlichen auf folgenden Quellen:

L – List of Prokaryotic Names with Standing in Nomenclature (LPSN)^[5]
N – National Center for Biotechnology Information (NCBI, Taxonomy Browser),^[6]
G – genome Taxonomy Database (GTDB)^[7]

Leider sind diese Taxonomien immer noch aufgrund unterschiedlicher Zuordnungen und Synonymien zu unterschiedlich, so dass eine Konsens-Taxonomie nicht möglich bzw. zu verwirrend wäre; sie werden daher hier separat wiedergegeben (Stand 24. November 2025, auszugsweise):

Systematik nach der LPSN

Phylum Nanobdellota Huber et al. 2023^[3] [„Nanoarchaeota“ Huber et al. 2002^[2]]

Klasse „Nanoarchaeia“ Vazquez-Campos et al. 2021^[23]
- Ordnung „Nanoarchaeales“ Huber et al. 2016
  - Familie „Nanoarchaeaceae“ Huber et al. 2016
    - Gattung „Nanoarchaeum“ Huber et al. 2002^[2]
      - Spezies „Nanoarchaeum equitans“ Huber et al. 2002^[2]
- Ordnung „Candidatus Tiddalikarchaeales“ Vazquez-Campos et al. 2021^[23]
  - Familie „Ca. Tiddalikarchaeaceae“ Vazquez-Campos et al. 2021
    - Gattung „Ca. Tiddalikarchaeum“ Vazquez-Campos et al. 2021
      - Spezies „Ca. Tiddalikarchaeum anstoanum“ Vazquez-Campos et al. 2021^[23]

Klasse Nanobdellia Kato et al. 2022^[18]
- Ordnung Nanobdellales Kato et al. 2022
  - Familie Nanobdellaceae Kato et al. 2022 [„Nanopusillaceae“ Huber et al. 2016]
    - Gattung Nanobdella Kato et al. 2022
      - Spezies Nanobdella aerobiophila Kato et al. 2022^[18]
    - Gattung „Ca. Nanobsidianus“ Castelle et al. 2015
      - Spezies „Ca. Nanobsidianus stetteri“ Castelle et al. 2015 bzw. Munson-McGee et al. 2015 [„Ca. Nanopusillus stetteri“ (Castelle et al. 2015) Rinke et al. 2021]^[8]^[9]
    - Gattung „Ca. Nanoclepta“ St John et al. 2019^[24]
      - Spezies „Ca. Nanoclepta minutus“ St John et al. 2019^[24]
    - Gattung „Ca. Nanopusillus“ Wurch et al. 2016^[25]
      - Spezies „Ca. Nanopusillus acidilobi“ Wurch et al. 2016^[25] (Typusart) – Symbiont von Acidilobus sp. 7A
      - Spezies „Ca. Nanopusillus massiliensis“ Hassani et al. 2022
      - Spezies „Ca. Nanopusillus phoceensis“ Hassani et al. 2024 bzw. 2023
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNS15 [Nanobdella sp028275775^(G)]
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNS12 [Nanobdella sp028275885^(G)]
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNP3 [Nanobdella stetteri_A^(G)]
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNP5 [Nanobdella sp028276785^(G)]
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. isolate PSS.bin.10 [Nanobdella sp028276785^(G), ebenfalls]
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. isolate CTOTU25739 [DAIUEN01 sp036845085^(G)]
    - ohne Gattungszuweisung
      - Spezies Nanopusillaceae archaeon DRC_201705_bins_67 [Nanoclepta sp038735675^(G)]
      - Spezies Nanopusillaceae archaeon GMQS_201709_bins_18 [Nanoclepta sp038833255^(G)]
      - …

Systematik nach dem NCBI

Phylum Nanobdellota Huber et al. 2023^[3] [„Nanoarchaeota“ Huber et al. 2002^[2]]

Klasse „Candidatus Nanoarchaeia“ Vázquez-Campos et al. 2021^[23]
- Ordnung „Ca. Tiddalikarchaeales“ Vázquez-Campos et al. 2021^[23]
  - Familie „Ca. Tiddalikarchaeaceae“ Vázquez-Campos et al. 2021
    - Gattung „Ca. Tiddalikarchaeum“ Vázquez-Campos et al. 2021
      - Spezies „Ca. Tiddalikarchaeum anstoanum“ Vázquez-Campos et al. 2021^[23]
- Ordnung „Nanoarchaeales“ Huber et al. 2011
  - Familie „Nanoarchaeaceae“ Huber et al. 2011
    - Gattung „Nanoarchaeum“ Huber et al. 2002^[2]^[26] [Microarchaeum]
      - Spezies „Nanoarchaeum equitans“ Huber et al. 2002^[2] (Typusart)
      - Spezies Nanoarchaeum sp. JGI 000156CP-E21
      - Spezies Nanoarchaeum sp. JGI 000156CP-F13
      - Spezies Nanoarchaeum sp. JGI 000156CP-I09
      - Spezies Nanoarchaeum sp. JGI 000156CP-L05
      - Spezies Nanoarchaeum sp. JGI 000158CP-H05
      - Spezies Nanoarchaeum sp. JGI 000158CP-J13
  - Familie „Nanopusillaceae“ Huber et al. 2011
    - Gattung „Ca. Nanobsidianus“ Castelle et al. 2015
      - Spezies „Ca. Nanobsidianus stetteri“ Castelle et al. 2015 [Ca. Nanopusillus sp. Nst1^(N), Nanoarchaeote Nst1^(N)]^[8]^[9]
    - Gattung „Ca. Nanopusillus“ Wurch et al. 2016^[25]
      - Spezies „Ca. Nanopusillus acidilobi“ Wurch et al. 2016^[25] [Nanoarchaeota archaeon 7A] (Typusart)
      - Spezies „Ca. Nanopusillus massiliensis“ Hassani et al. 2022 [Ca. Nanopusillus sp. Marseille-Q6268]
      - Spezies „Ca. Nanopusillus phoceensis“ Hassani et al. 2024 bzw. 2023^(L)
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. CESUR00123
      - Spezies Ca. Nanopusillus sp. isolate CTOTU2573
- ohne Zuweisung einer Ordnung bis Gattung
  Spezies Ca. Nanoarchaeia archaeon E05-049
  
  Spezies Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate STF1_105 [JAQTTT01 sp028704265^(G)]
  
  Spezies Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate STB_47 [JAQTTT01 sp028710615^(G)]
  
  Spezies Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate SO_2017_LW3_51 [JAQTTT01 sp041652755^(G)]
  
  Spezies Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate SO_2017_LW3_149 [JAQTTT01 sp041653395^(G)]
  
  …

Klasse Nanobdellia Kato et al. 2022^[18]
- Ordnung Nanobdellales Kato et al. 2022
  - Familie Nanobdellaceae Kato et al. 2022
    - Gattung Nanobdella Kato et al. 2022
      - Spezies Nanobdella aerobiophila Kato et al. 2022^[18] [Nanoarchaeota archaeon MJ1]

ohne Zuweisung einer Klasse
- Ordnung „Ca. Jingweiarchaeales“ Rao et al. 2023^[27]
  - Familie „Ca. Haiyanarchaeaceae“ Rao et al. 2023^[27]
    - Gattung „Ca. Haiyanarchaeum“ Rao et al. 2023 [„Ca. Tinosarcha“ Pallen et al. 2022]
      - Spezies „Ca. Haiyanarchaeum thermophilum“ Rao et al. 2023^[27]
  - Familie „Ca. Jingweiarchaeaceae“ Rao et al. 2023^[27]
    - Gattung „Ca. Jingweiarchaeum“ Rao et al. 2023
      - Spezies „Ca. Jingweiarchaeum tengchongense“ Rao et al. 2023^[27]
- ohne Zuweisung einer Ordnung bis Familie
  - Gattung „Ca. Nanoclepta“ St John et al. 2019^[24]
    Spezies „Ca. Nanoclepta minutus“ St John et al. 2019^[24] [Nanoarchaeota archaeon NZ3]
  - ohne Zuweisung einer Gattung
    Spezies Nanoarchaeota archaeon Gua-46^(N,G) – Fundort: Guaymas-Becken, Golf von Kalifornien^(N)^[28]
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon JGI OTU-1
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon JGI OTU-2
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon M10-121
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon NZ13-N
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon SCGC AAA011-D5
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon SCGC AAA011-G17
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon SCGC AAA011-J2
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon SCGC AAA011-K22
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon SCGC AAA011-L15
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon SCGC AAA011-L22
    
    Spezies Nanoarchaeota archaeon isolate MC-1 [JAIXNB01 sp020697515^(G)]
    
    Spezies Nanobdellota archaeon isolate Zod_Metabat.1304 [CG07-land sp016931175^(G)]
    
    …

Systematik nach der GTDB

Phylum Nanobdellota

Klasse Nanobdellia (monotypisch)
- Ordnung Jingweiarchaeales
  - Familie Jingweiarchaeaceae
    - Gattung Jingweiarchaeum
      - Spezies Jingweiarchaeum tengchongense
- Ordnung o__JAPDLS01 – abgetrennt von Ordnung Jingweiarchaeales
  - Familie Haiyanarchaeaceae
    - Gattung Haiyanarchaeum
      - Spezies Haiyanarchaeum thermophilum
- Ordnung Nanobdellales
  - Familie Nanoarchaeaceae
    - Gattung Nanoarchaeum
      - Spezies Nanoarchaeum equitans
  - Familie Nanobdellaceae
    - Gattung Nanobdella
      - Spezies Nanobdella aerobiophila (Typusart)
      - Spezies Nanobdella acidilobi
      - Spezies Nanobdella stetteri [„Ca. Nanobsidianus stetteri“ Castelle et al. 2015^(N), „Ca. Nanobsidianus stetteri“ Castelle et al. 2015 bzw. Munson-McGee et al. 2015^(L)]
      - Spezies Nanobdella stetteri_A [Ca. Nanobsidianus stetteri isolate SCGC AB-777_F03^(N), Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNP3^(N)] – abgetrennt von Spezies Nanobdella stetteri
      - Spezies Nanobdella sp028275775 [Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNS15^(N)]
      - Spezies Nanobdella sp028275885 [Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNS12^(N)]
      - Spezies Nanobdella sp028276785 [Ca. Nanopusillus sp. isolate RSNP5^(N), Ca. Nanopusillus sp. isolate PSS.bin.10]
    - Gattung Nanoclepta
      - Spezies Nanoclepta minutus (Typusart)
      - Spezies Nanoclepta sp038735675 [Nanopusillaceae archaeon DRC_201705_bins_67^(N), …] (Typusart)
      - Spezies Nanoclepta sp038833255 [Nanopusillaceae archaeon GMQS_201709_bins_18^(N), …]
    - Gattung DAIUEN01
      - Spezies DAIUEN01 sp036845085 [Ca. Nanopusillus sp. isolate CTOTU25739^(N)]
    - Gattung JAIXNB01
      - Spezies JAIXNB01 sp020697515^(G) [Nanoarchaeota archaeon isolate MC-1^(N)]
- Ordnung Pacearchaeales – LPSN & NCBI-Taxonomie: zu „Ca. Pacearchaeota“
- Ordnung Parvarchaeales – LPSN & NCBI-Taxonomie: zu „Ca. Parvarchaeota“
- Ordnung Tiddalikarchaeales
  - Familie Tiddalikarchaeaceae
    - Gattung Tiddalikarchaeum
      - Spezies Tiddalikarchaeum anstoanum
    - Gattung CG07-land
      - Spezies CG07-land sp002779595 [Archaeon CG07_land_8_20_14_0_80_38_8^(N), CG06_land_8_20_14_3_00_37_11^(N)] (Typusart)
      - Spezies CG07-land sp016931175 [Nanobdellota archaeon isolate Zod_Metabat.1304^(N)]
    - Gattung JAQTTT01
      - Spezies JAQTTT01 sp028704265 [Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate STF1_105^(N)] (Typusart)
      - Spezies JAQTTT01 sp028710615 [Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate STB_47^(N), …]
      - Spezies JAQTTT01 sp041652755 [Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate SO_2017_LW3_51^(N), …]
      - Spezies JAQTTT01 sp041653395 [Ca. Nanoarchaeia archaeon isolate SO_2017_LW3_149^(N)]
- Ordnung Woesearchaeales – LPSN & NCBI-Taxonomie: zu „Ca. Woesearchaeota“
- Ordnung o__SCGC-AAA011-G17 – LPSN & NCBI-Taxonomie: zu „Ca. Woesearchaeota“
- Ordnung … – weitere Ordnungen mit provisorischen Bezeichnungen
ohne Zuweisung einer Ordnung bis Gattung
Spezies Nanoarchaeota archaeon Gua-46^[29]

Phylogenie

Weitere Informationen Phylogenie der Nanobdellota ...

Phylogenie der Nanobdellota^[30]

Nanobdellota

„Ca. Tiddalikarchaeales“: „Ca. Tiddalikarchaeaceae“_.	„Ca. Tiddalikarchaeum anstoanum“

„Ca. Jingweiarchaeales“: „Ca. Jingweiarchaeaceae“_.	„Ca. Jingweiarchaeum tengchongense“

„o__JAPDLS01“: „Ca. Haiyanarchaeaceae“

„Ca. Haiyanarchaeum thermophilum“

„Ca. Parvarchaeales“: „Ca. Parvarchaeaceae“

„Ca. Rehaiarchaeum fermentans“

„Ca. Acidifodinimicrobium mancum“

„Ca. Parvarchaeum“⎮

„Ca. P. paracidiphilum“

	„Ca. P. acidiphilum“

	„Ca. P. tengchongense“

	„Ca. Pacearchaeales“

	„Ca. Woesearchaeales“

Nanobdellales

„Nanoarchaeaceae“

„Nanoarchaeum equitans“

Nanobdellaceae

„Ca. Nanoclepta minuta“

Nanobdella aerobiophila

	„Ca. Nanopusillus acidilobi“

	„Ca. Nanobsidianus stetteri“

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Weiterführende Literatur

Laurie Achenbach-Richter, Carl R. Woese: The ribosomal gene spacer region in archaebacteria. In: Systematic and Applied Microbiology. 10. Jahrgang, Nr. 3, August 1988, S. 211–214, doi:10.1016/s0723-2020(88)80002-x, PMID 11542149 (englisch).
Henrik Christensen, Øystein Angen, Reinier Mutters, John Elmerdahl Olsen, Magne Bisgaard: DNA-DNA hybridization determined in micro-wells using covalent attachment of DNA. In: Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 50. Jahrgang, Nr. 3, 1. Mai 2000, S. 1095–1102, doi:10.1099/00207713-50-3-1095, PMID 10843050 (englisch).
Henrik Christensen, Magne Bisgaard, W. Frederiksen, Reinier Mutters, P. Kuhnert, John Elmerdahl Olsen: Is characterization of a single isolate sufficient for valid publication of a new genus or species? Proposal to modify recommendation 30b of the Bacteriological Code (1990 Revision). In: International Journal of Systematic and Evolutionara Microbiology. 51. Jahrgang, Nr. 6, 1. November 2001, S. 2221–2225, doi:10.1099/00207713-51-6-2221, PMID 11760965 (englisch).
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Scott Clingenpeel, Jinjun Kan, Richard E. Macur, Tanja Woyke, Dave Lovalo, John Varley, William P. Inskeep, Kenneth Nealson, Timothy R. McDermott: Yellowstone Lake Nanoarchaeota. In: Frontiers in Microbiology. 4. Jahrgang, 11. September 2013, S. 274, doi:10.3389/fmicb.2013.00274, PMID 24062731, PMC 3769629 (freier Volltext) – (englisch).
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Volker Gürtler, Barrie C. Mayall: Genomic approaches to typing, taxonomy and evolution of bacterial isolates. In: International Journal of Systematic and Evolutionara Microbiology. 51. Jahrgang, Nr. 1, 1. Januar 2001, S. 3–16, doi:10.1099/00207713-51-1-3, PMID 11211268 (englisch).
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Weblinks

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Einzelnachweise

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Systematik nach der LPSN

Systematik nach dem NCBI

Systematik nach der GTDB

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