Abundancia y diversidad del filo Chloroflexi en ambientes de agua dulce
Basado en 16S rRNA leídos abundancias de 117 metagenomas de lagos, embalses y ríos, los representantes del filo Chloroflexi comprendían hasta el 7% de los comunidad procariótica en el epilimnio (Fig. 1a, b), sin embargo, con grandes fluctuaciones. Al igual que en observaciones anteriores , el linaje CL500-11 dominó las muestras de hipolimnios (alcanzando al menos el 16% en todas menos una muestra, y casi el 27% en una muestra del lago Biwa) (Fig. 1c), aparte de un grupo menos conocido denominado cluster TK10. La mayoría de las secuencias de ARNr 16S relacionadas con TK10 en la base de datos SILVA se originan en el suelo, la piel humana o muestras metagenómicas desconocidas, mientras que solo cuatro (1,5%) son de aguas dulces (archivo adicional 1: Figura S1A).
Distribution of Chloroflexi-related 16S rRNA reads in unassembled metagenomic datasets of freshwater environments. Las lecturas de ARNr de 16 S relacionadas con el Cloroflexi se asignaron a niveles taxonómicos más bajos en función de los mejores taxones de EXPLOSIÓN a clase. Los valores se muestran como un porcentaje de la comunidad procariota total en lagos de agua dulce a, ríos b y hipolimnios de lagos profundos c. Para el ensamblaje se utilizaron conjuntos de datos resaltados en gris. La lista completa de los conjuntos de datos utilizados y sus metadatos está disponible en el archivo Adicional 4: Cuadro S3
Sorprendentemente, las muestras de epilimnion estaban dominadas por secuencias afiliadas al «SL56 marine group» (hasta aprox. 5% de la comunidad procariótica total). Secuencias de SILVA relacionadas con SL56 se han recuperado de un lago de agua dulce y de los conjuntos de datos de la Serie Global de Océanos (GOS) . Sin embargo, la muestra GOS de la que se describieron es en realidad un conjunto de datos de agua dulce, el Lago Gatún (Panamá). Es bastante evidente a partir de nuestros resultados (Fig. 1; Expediente adicional 1: Figura S2) que este grupo se encuentra consistentemente solo en lagos, embalses y ríos, pero no en el hábitat marino, lo que sugiere que se ha referido incorrectamente como un «grupo marino».»Otro grupo de secuencias, conocido como JG30-KF-CM66, descrito en diversos ambientes (pila de residuos de minería de uranio, suelo, agua dulce, columna de agua marina y sedimentos), se encontró que se distribuía preferentemente en ríos (particularmente en el río Amazonas) que en lagos (Fig. 1a, b), aunque con abundancias muy bajas (máximo 1% de procariotas totales). Abundancias similares se encontraron en el salobre Mar Caspio (profundidades de 40 m y 150 m) (Archivo adicional 1: Figura S2).
Sin embargo, en todos los conjuntos de datos metagenómicos de agua dulce examinados no pudimos encontrar apoyo para la presencia del cúmulo SAR202 ni de su clado hermano de agua dulce CL500-9. En hábitats marinos y salobres, el SAR202 se encuentra casi exclusivamente en las capas afóticas oscuras, donde representan hasta el 30% de la comunidad procariótica . Si hay algún clado relacionado con SAR202 en hábitats de agua dulce, ciertamente no son muy abundantes o tal vez no se originaron en la columna de agua en el informe original (Archivo adicional 1: Figura S1). En general, a pesar de que las abundancias relativas de Cloroflexi en la epilimnia de agua dulce son mucho más bajas que en las aguas más profundas, albergan una rica y extensa colección de nuevos grupos.
Con estas observaciones, también es evidente que en los ambientes acuáticos examinados aquí (agua dulce, salobre y marina), la diversidad de representantes de cloroflexi es sustancialmente diferente, con los ambientes de agua dulce albergando una variedad filogenéticamente más diversa de grupos que el salobre o el marino. Además, hay pruebas claras de la presencia de grupos de agua dulce solamente (p. ej., SL56) y grupos marinos y salobres solamente (SAR202), reiterando que la salinidad es una barrera hacia las transiciones de hábitats microbianos entre los ecosistemas de agua dulce y marinos . De ninguna manera es una barrera insuperable como transiciones relativamente recientes de agua dulce a marina (por ejemplo, el agua dulce «Ca. Methylopumilus spp.»y marina OM43 ) y a la inversa (Pelagibacter marino y LD12 de agua dulce) se han propuesto. Sin embargo, es probable que los grupos que se encuentran en ambientes salobres quizás estén simplemente mejor «preparados» para incursiones más exitosas. Encontramos ejemplos de grupos que están presentes en metagenomas de agua dulce y salobres (JG30-KF-CM66 y CL500-11).
Los principales representantes de Cloroflexi de agua dulce
El binado automatizado de contiguos relacionados con el Cloroflexi a partir de conjuntos de cada 57 conjuntos de datos pertenecientes a 14 entornos diferentes (28 lagos/embalses, 26 ríos y 3 conjuntos de datos salobres) dio lugar a la segregación de 102 MAGs (genomas ensamblados con metagenomas) en total (Archivo adicional 2: Tabla S1). El análisis filogenómico de MAGs con un 30% o más de exhaustividad (n = 53) muestra que se recuperó una diversidad notablemente alta de MAGs de prácticamente todas las clases de cloroflexi conocidas (Fig. 2). Treinta y cinco revistas constituyeron tres linajes nuevos separados a nivel de clase sin representantes cultivados disponibles (SL56, TK10 y JG30-KF-CM66).
Filogenia de la Chloroflexi reconstruidas MAGs. Árbol filogenómico de máxima verosimilitud reconstruido agregando los genomas completos y las revistas disponibles de representantes de todas las clases conocidas de Cloroflexi y las revistas reconstruidas de este estudio con una integridad superior al 30% (mostradas en rojo para las revistas originadas en agua dulce y en azul para las revistas del Mar Caspio) al árbol de la vida incorporado en Filoflan. Un asterisco junto a un MAG muestra la presencia de 16S rRNA. Los valores de arranque ( % ) se indican en la base de cada nodo. Leyendas para consejos de estilo de vida están en la parte inferior izquierda. El mapa de calor de comparación de identidad de nucleótidos promedio (ANI) para MAGs de cada grupo se muestra a la derecha de cada grupo. Los genomas reconstruidos pertenecientes a la misma especie se muestran dentro de una caja gris. En la parte inferior izquierda se muestra una tecla de color para ANI. La caja verde muestra los miembros fototróficos anoxigénicos aeróbicos de la clase Cloroflexia
Mientras que la hibridación fluorescente in situ seguida de deposición catalizada por reportero (CARD-FISH) detectó un alto número de células CL500-11 en epilimnion del Lago de Zúrich durante mixis parciales en invierno, los niveles máximos de abundancia siempre se encontraron en zonas más profundas, en ambos Lagos de Zúrich (hasta el 11% de todos los procariotas; Fig. 3a) y el lago Biwa (hasta el 14%; Fig. 3d). La abundancia de CL500 – 11 se correlacionó negativamente con la temperatura y la concentración de clorofila a (Archivo adicional 1: Figura S3). Sin embargo, en muestras de reservorio de Řimov, CL500-11 estaba por debajo del límite de detección (< 0,18%), lo que sugiere que este hábitat relativamente poco profundo (profundidad máxima de 43 m) no representa un nicho preferido para este grupo de bacterias (Archivo adicional 1: Figura S4). Las celdas CL500-11 han sido visualizadas previamente por CARD-FISH y se ha demostrado que son celdas grandes y curvas . Se observaron formas y tamaños similares en muestras de peces del lago de Zúrich con longitudes medias de 0,92 µm (rango de 0,4 a 1,6 µm; n = 277) y anchuras de 0,28 µm (rango de 0,19 a 0,39 µm). Análisis de los volúmenes celulares (mediana 0.06 µm3) y biomasa para este grupo en comparación con todos los procariotas (Fig. 3c) sugiere una contribución extremadamente alta de la población CL500-11 a la biomasa microbiana total. Su relación biomasa / abundancia es de casi 2, es decir, al 10% de abundancia comprenden casi el 20% de la biomasa procariótica total, lo que indica una notable adaptación al hipolimnio profundo relativamente oligotrófico, alcanzando poblaciones altas incluso con sus grandes tamaños de células.
Distribución espaciotemporal y forma celular de diferentes linajes de cloroflexi basados en análisis de CARD-FISH. Dinámica estacional y estratificación vertical de diferentes linajes de cloroflexi de acuerdo con el análisis de CARD-FISH en un lago de Zúrich a cinco puntos de tiempo de muestreo y en el reservorio de b Řimov a cuatro puntos de tiempo de muestreo durante el año 2015. Las barras apiladas muestran el porcentaje de células teñidas con DAPI (eje superior), y las líneas suaves muestran perfiles verticales de temperatura del agua, oxígeno y clorofila a (eje inferior). volumen de células c (µm3) de Cloroflexi CL500-11 teñido con CARD-FISH (n = 277) y todos los procariotas (n = 3789) a lo largo del perfil de profundidad del lago de Zúrich el 3 de noviembre de 2015. Los cuadros muestran los percentiles 5 y 95, y la línea vertical representa la mediana. El porcentaje de abundancia y biomasa CL500-11 entre procariotas del mismo perfil de profundidad se muestra a la derecha. d La abundancia de linajes de cloroflex en 65 m de profundidad del lago Biwa en cuatro tiempos de muestreo en 2016. TARJETA e – Imágenes de PECES de diferentes linajes de Cloroflexi. Se muestra un campo microscópico idéntico para cada columna, con las células teñidas con DAPI en la parte superior y las bacterias teñidas por sondas de CARD-FISH específicas de cada grupo en la parte inferior. La escala se muestra en la parte superior derecha de cada campo celular teñido con DAPI
Recuperamos 11 MAGs (10 de agua dulce, 1 salobre) para CL500-11 en total. Las cuatro revistas del lago Biwa de diferentes meses forman una sola especie. Sin embargo, las dos especies del lago de Zurich parecen coexistir a lo largo del año (marzo, mayo y noviembre) con una especie ramificándose junto con el MAG previamente descrito del Lago Michigan (CL500-11-LM) y las otras especies que tienen representantes cercanos también en el Caspio salobre (> 95% de ANI) y patrones de reclutamiento de fragmentos metagenómicos similares (Figs. 2 y 4c). Proponemos el candidato género Profundisolitarius (Pro.la diversión.di.así.li.ta ri.nosotros. L. adj. profundo profundo; L. adj. solitarius solo; N. L. masc. n. Profundisolitarius a sole recluse from the deep) dentro de Candidatus Profundisolitariaceae fam. nov. para el cluster CL500-11 (clase Anaerolinea).
Distribution of Chloroflexi-reconstructed MAGs in freshwater and salobre environments. The recruitment (RPKG) distribution of reconstructed MAGs of Chloroflexi cluster SL56 (a), TK10 (b), and CL500-11 (c) against freshwater and salobre datasets. Los conjuntos de datos de agua dulce pertenecen a los lagos y embalses de Europa (16), Asia (9), Sur (5) y América del Norte (47), y los conjuntos de datos salobres incluyen tres conjuntos de datos de profundidades (15 m, 40 m y 150 m) del Mar Caspio (la lista completa de los conjuntos de datos utilizados y sus metadatos están disponibles en el archivo adicional 4: Tabla S3). Los conjuntos de datos de hypolimnion del lago de Zúrich, el lago Biwa y el Mar Caspio se muestran en cajas negras. Los genomas pertenecientes a la misma especie se muestran en una caja gris
Por otro lado, el grupo SL56 es el linaje dominante en el embalse de Řimov (máximo 1.1%), tanto por ARNr 16S como por análisis de CARD-FISH (Figs. 1 y 3). Las abundancias máximas se encontraron casi siempre a unos 5-20 m a temperaturas de aprox. 15 °C, lo que sugiere que este grupo es principalmente epilimnético (Archivo adicional 1: Figuras S3 y S4). Esta región de la columna de agua (termoclina), además de tener un gradiente de temperatura, también tiene una intensidad de luz significativamente menor en comparación con las capas superficiales. Las abundancias máximas de la cianobacteria adaptada a poca luz Planktothrix rubescens a unos 13 m de profundidad en los perfiles estratificados de verano del Lago de Zúrich coinciden con las abundancias máximas del SL56 (Archivo adicional 1: Figura S3). Las células SL56 tienen forma de varilla y son alargadas (longitud media = 0,68 ± 0,25 µm; anchura media = 0,35 ± 0,09 µm; n = 6; Fig. 3e). Hasta donde sabemos, este es el primer informe de un grupo de cloroflexi específico para agua dulce que parece prosperar en el epilimnion.
Se recuperaron un total de 14 MAGs para el cluster SL56 (1 conteniendo 16S rRNA) y forman un linaje a nivel de clase, considerablemente divergente de todos los Cloroflexi conocidos (Fig. 2). Su único pariente es un único MAG (Chloroflexi CSP1-4) descrito a partir de sedimentos del acuífero . El clado 16S rRNA al que el CSP1-4 se asocia es Gitt-GS-136 , y la mayoría de las secuencias en este clado se originan en sedimentos de suelos o ríos (información de la taxonomía SILVA). Sin embargo, no pudimos detectar ninguna secuencia de ARNr 16S (parcial o completa) en la secuencia genómica disponible de CSP1-4. El clado más cercano (en la taxonomía del ARNr 16S) a Gitt-GS-136 y SL56 es KD4-96, cuyas secuencias se obtuvieron de los mismos hábitats (ver archivo adicional 1: Figura S1B). Además, todas las secuencias de ARNr 16S conocidas del grupo SL56 se originan solo en aguas dulces (Lago Gatún, Lago Zúrich, etc.).). Tomados en conjunto, parece que los parientes filogenéticos más cercanos del linaje SL56 de agua dulce habitan hábitats de suelo o sedimentos.
Las revistas SL56 se reconstruyeron a partir de ubicaciones geográficamente distantes (Europa, América del Norte y del Sur, Fig. 2), y al menos nueve especies diferentes pudieron ser detectadas (ANI, Fig. 1). No se obtuvieron MAGs de muestras del lago Biwa, pero se recuperaron tres secuencias de ARNr de 16 S en contiguos no enlazados. Las revistas reconstruidas se distribuyen globalmente a lo largo de conjuntos de datos de agua dulce de epilimnion (ninguno detectado en el hipolimnion profundo) (Fig. 4 y archivo adicional 1: Figura S6). No se reconstruyeron MAGs SL56 del mar Caspio, y ninguno de los genomas recuperados se reclutó de metagenomas salobres. Proponemos el candidato género Limnocylindrus (Lim.no.cy.lin’drus. Gr. FEM. n. limne un lago; L. masc. n. cilindro a cilindro; N. L. masc. n. Limnocylindrus un cilindro de un lago) dentro de Limnocylindraceae fam. nov., Limnocylindrales ord. nov., y Limnocylindria classis. nov. para el cluster Chloroflexi SL56.
Se encontraron secuencias de ARNr TK10 16S en las abundancias más altas en muestras de hipolimnios del lago Biwa (máximo ca. 2%) (Fig. 1a, c). Las células eran ovoides con una longitud estimada de 1,08 ± 0,1 µm y una anchura de 0,84 ± 0,09 µm (n = 12; Fig. 3e). Un grupo coherente de nueve revistas (tres conteniendo ARNr de 16S Archivo adicional 1: Figura S1) de lugares geográficamente distantes (Europa, Asia y América del Norte) se recuperó. Estos organismos notablemente cosmopolitas que prosperan en estratos lacustres más profundos no son muy diversos (valores de ANI > 95%). Esta aparente baja diversidad podría ser una consecuencia de un nicho muy especializado o, lo que es más probable, un resultado de una transición relativamente reciente al agua dulce, similar a «Ca. Fonsibacter » (LD12 Alphaproteobacteria). No se detectaron representantes de ARNr de 16S con confianza en metagenomas marinos o salobres, aunque se han obtenido algunas secuencias de ARNr de 16S de la base de datos SILVA de sedimentos marinos y columna de agua (Archivo adicional 1: Figura S1). Los parientes más cercanos del ARNr 16S parecen ser del suelo o de muestras de sedimentos, lo que sugiere que estos podrían ser su hábitat original. Curiosamente, el cúmulo TK10 también se ramifica profundamente, solo después de SL56 y CSP1-4 en el árbol filogenético de Cloroflexi en general, y todos los demás representantes de Cloroflexi (MAGs o genomas aislados) parecen descender de una rama distinta a ambos. Sugerimos el género candidato Umbricyclops (Um.bri.cy clops, L. fem. N. umbra shadow; L. masc. s. cíclope (del Gr. Ojo redondo; Cíclope) un cíclope; N. L. masc. n. Umbriciclops un ojo redondo que vive a la sombra) dentro de Umbriciclopaceae fam. nov., Umbricyclopales ord. nov., y clases de Umbriciclopía nov. para este grupo de organismos.
Los resultados de CARD-FISH muestran que las células JG30-KF-CM66 son esféricas con un diámetro estimado de 0,56 µm (± 0,15 µm; n = 8; Fig. 3e); sin embargo, se observaron proporciones muy bajas (< 0,28%) para JG30-KF-CM66 en el lago de Zúrich y en los perfiles de profundidad del embalse de Řimov (Archivo adicional 1: Figuras S3 y S4). Obtuvimos 12 MAGs, en su mayoría de la columna de agua profunda (ocho salobres, cuatro de agua dulce), uno con una secuencia casi completa de 16S, que formó un nuevo linaje a nivel de clase en el análisis filogenómico (Fig. 1). Los parientes más cercanos de estas revistas son marine SAR202 y Dehalococcoidea (Fig. 1 y archivo adicional 1: Figura S1). Dentro de este grupo, se pueden distinguir distintos grupos de MAGs salobres y de agua dulce. Sugerimos el género candidato Bathosphaera (Ba.tho.sphae’ra. Gr. adj. bathos deep; L. fem. n. sphaera a esfera; N. L. fem. n. Bathosphaera, una bacteria cocoide que vive en las profundidades) dentro de Bathosphaeraceae fam. nov., Bathosphaerales ord. nov. y Bathosphaeria classis. nov. para el cluster Chloroflexi JG30-KF-CM66.
También recuperamos revistas de las clases Chloroflexia (cuatro revistas) y Caldilineae (dos revistas) (Fig. 1). Las revistas de cloroflexia se relacionaron con Oscillocloris tricoides DG-6 mesófilos en el sub-orden Chloroflexineae (una revista) y otras tres revistas con Kouleothrix aurantiaca en la fam de Kouleotrichaceae. nov. formando una nueva sub-orden para la que proponemos el nombre de sub-orden Kouleothrichniae. nov. Ninguna de estas revistas muestra ningún reclutamiento significativo de fragmentos, aparte de su lugar de origen. 14 MAGs adicionales del Caspio afiliado al grupo SAR202 que no se analizarán más a fondo aquí, ya que ya se han descrito .
Contribución del Cloroflexi de agua dulce al funcionamiento de los ecosistemas
Los conocimientos metabólicos de las revistas de Cloroflexi reconstruidas (integridad ≥ 30%) sugieren un estilo de vida principalmente heterotrófico que en algunos grupos se ve impulsado por la generación de energía impulsada por la luz a través de rodopsinas (CL500-11, Cloroflexales, SL56 y TK10) o fototrofia anoxigénica aeróbica (Cloroflexales). Las revistas de cada grupo contienen los genes necesarios para el metabolismo central de los carbohidratos, incluida la glucólisis, la gluconeogénesis y el ciclo del ácido tricarboxílico. Los genes clave para la reducción asimilatoria de sulfato (3′-fosfoadenosina 5 ‘ – fosfosulfato (PAPS) sintasa y sulfato adenililtransferasa) estaban ausentes en la mayoría de las revistas, lo que sugiere la utilización de compuestos de azufre reducidos exógenos . Los genes de desnitrificación (nitrato reductasa/nitrito oxidorreductasa alfa y beta subunidades y nitrito reductasa) se encontraron en las revistas TK10, pero las enzimas posteriores responsables de la producción de nitrógeno molecular estaban ausentes.
En ambientes acuáticos, la Taumarchaeota y las cianobacterias son la principal fuente de cobalamina y sus precursores corrinoides para la gran comunidad de auxótrofos o aquellos pocos capaces de salvarse . La síntesis de novo de cobalamina tiene un alto costo metabólico, y la Hipótesis de la Reina Negra se ha presentado como una explicación de las razones por las que solo unos pocos miembros de la comunidad emprenden su producción . Ninguno de los MAGs de Cloroflexi reconstruidos codifica los genes necesarios para la biosíntesis del anillo de corrina desde cero, y tampoco faltaron transportadores de cobalamina de alta afinidad (BtuBFCD) u otros transportadores de corrinoides sospechosos (DET1174-DET1176), lo que puede ser consecuencia de un genoma incompleto o del uso de un transportador no descrito. Sin embargo, no todos estos organismos parecen ser auxótrofos, ya que los MAGs del clúster JG30-KF-CM66 codifican genes para la vía de rescate de cobinamida a cobalamina que utiliza corrinoides importados junto con productos intermedios de la vía de biosíntesis de riboflavina para sintetizar cobalamina . El MAG de ZH-cloro-G3 contiene una vía de biosíntesis de cobalamina casi completa (solo falta CobC) y riboflavina (Archivo adicional 3: Tabla S2).
Los genes de ensamblaje flagelar estaban presentes en varias revistas de grupos CL500-11 y TK10 (Fig. 1 y Archivo adicional 3: Tabla S2). Sin embargo, los componentes de los anillos L y P que anclan los flagelos a la membrana externa faltaban en todas las revistas flageladas y genomas Cloroflexi de referencia (por ejemplo , Termomicrobio, Sphaerobacter ). Además, MAGs y genomas de Cloroflexi de referencia no codificaron genes para la biosíntesis de LPS y no se detectaron sistemas de secreción, aparte de Sec y Tat (los sistemas de secreción de tipo I–IV que están anclados en la membrana externa están ausentes) (Archivo adicional 3: Tabla S2). En conjunto, la genómica comparativa de los genomas de Cloroflexi disponibles refuerza las inferencias de que, mientras que las micrografías electrónicas sugieren dos capas densas de electrones en la mayoría de los miembros de este filo, los cloroflexi probablemente poseen una sola membrana lipídica (monodermo) en lugar de dos (didermos) .
Se reconocieron secuencias similares a rodopsina en 18 revistas de este estudio de representantes de CL500-11, Cloroflexia, SL56 y TK10 que son filogenéticamente más cercanas a las xanthorhodopsinas (Archivo adicional 1: Figura S8A y B), y están sintonizadas para absorber luz verde similar a otras rodopsinas de agua dulce y costeras (Archivo adicional 1: Figura S8C). Varios MAGs codifican genes para la biosíntesis de carotenoides, lo que permite la posibilidad de una antena carotenoide que es el sello distintivo de las xanthorhodopsinas . De los residuos implicados en la unión de la salinixantina (el carotenoide predominante del ruber Salinibacter), encontramos un número sorprendentemente alto conservado (10 idénticos de 12 en al menos una secuencia de rodopsina) (Archivo adicional 1: Figura S8D), lo que sugiere que una antena carotenoide puede estar unida, haciendo al menos algunas de estas secuencias xanthorhodopsinas bonafide.
Incluso los representantes de CL500 – 11 y TK10 que se encuentran principalmente en el hipolimnio durante la estratificación son capaces de fototrofia; sin embargo, pueden acceder potencialmente a la zona fótica durante el invierno y principios de primavera mixis. Además de la fotoheterotrofia basada en rodopsina, también recuperamos MAGs de la clase Cloroflexia que codifica genes para proteínas de centro de reacción de fotosistema tipo II L y M (pufL y pufM), bacterioclorofila y biosíntesis de carotenoides. Las secuencias del gen pufM se agrupan junto con otras secuencias pufM relacionadas con el cloroflexi (Archivo adicional 1: Figura S9). Sin embargo, no se encontró evidencia de fijación de carbono, ya sea a través de la vía del 3-hidroxipropionato o del ciclo de Calvin–Benson en ningún fotosistema con MAG, lo que podría ser una consecuencia de la insuficiencia del MAG. También puede ser que se trate de fotótrofos anoxigénicos aeróbicos que no fijan carbono, por ejemplo, Gematimonadetes de agua dulce y Acidobacterias (ambas aeróbicas) .
Historia evolutiva del Cloroflexi pelágico
De los análisis filogenómicos se desprende que la colección de representantes del filo Cloroflexi recuperados en este trabajo, junto con las secuencias genómicas existentes de aislados y revistas, ofrece solo un esbozo parcial de la compleja historia evolutiva del filo en general. Por ejemplo, las ramas más divergentes «Ca. Limnocylindria «(cluster SL56) y » Ca. Umbriciclopía «(cúmulo TK10) prácticamente no tiene parientes cercanos aparte de un MAG de sedimentos acuíferos (relacionado con » Ca. Limnocilindria»). Sin embargo, clones de ARNr 16 relacionados se han recuperado del suelo/sedimentos para ambos grupos, lo que sugiere transiciones a un estilo de vida pelágico (Archivo adicional 1: Figura S1B).
Teniendo en cuenta la ausencia de secuencias de ARNr 16S marinas relacionadas para estos grupos, además de su indetectabilidad en conjuntos de datos metagenómicos marinos, también sugiere una ascendencia del suelo/sedimento en lugar del entorno salino. Si bien la posibilidad de un origen marino no puede excluirse formalmente, la direccionalidad de una transición del suelo/sedimento a las columnas de agua dulce parece más probable. Además, dado que » Ca. Limnocylindria » y » Ca. Umbriciclopía » diverge antes de la divergencia de las clases Dehalococcoidea y marine SAR202 (clase «Ca. Monstramaria»), que son los únicos cloroflexi marinos ecológicamente relevantes conocidos hasta el momento (el primero en sedimentos marinos y el segundo en la columna de agua del océano profundo), es probable que los Cloroflexi ancestrales se originaran en un hábitat de suelo/sedimento. El éxito del SAR202 marino en los océanos profundos es notable; es el grupo de cloroflexi más ampliamente distribuido, quizás numéricamente más abundante en el planeta. Sin embargo, algunas secuencias de ARNr de 16S de sus parientes más cercanos, Dehalococcoidea, también se han recuperado de sedimentos de agua dulce, aunque la gran mayoría parece proceder de sedimentos marinos profundos (ambos hábitats anóxicos).