Кіріспе

"Candidatus Pelagibacter" бактериясының түрі, оның жалғыз түрі "Ca. P. communis" 2002 жылы оқшауланды және оған есім берілді, бірақ бактериологиялық кодекстің талаптарына сәйкес толық сипатталған жоқ. Ол Альфапротеобактериялар тобындағы SAR11 кладының кең таралған мүшесі. SAR11 мүшелері – дүниежүзіндегі тұзды және тұщы суларда кең таралған, өте басым организмдер. Олар алғаш рет 1990 жылы Орегон штаты университетіндегі Стивен Джованнонидің зертханасында Саргассо теңізіндегі рРНК гендері арқылы анықталды, кейіннен әлемдік мұхиттарда да кездесті. "Ca. P. communis" және оның туыстары мұхиттағы ең көп кездесетін организмдер болуы мүмкін, тіпті бүкіл әлемдегі ең көп кездесетін бактериялардың бірі болуы да ғажап емес. Олардың саны барлық микробтық планктон жасушаларының шамамен 25% құрайды, ал жаз айларындағы мұхиттың қоңыржай аймандарының беткі суларындағы жасушалардың шамамен жартысын құрайды. "Ca. P. communis" және оның туыстарының жалпы саны шамамен 2 × 1028 микробқа бағаланады. Олар таяқша немесе ай тәрізді пішіндес, өзін-өзі көбейтуге қабілетті ең кішкентай жасушалардың бірі, ұзындығы 0,37–0,89 мкм, ал диаметрі 0,12–0,20 мкм. Пелагибактер геномы жасуша көлемінің шамамен 30% құрайды. Бұл грам-теріс бактерия. Ол еріген органикалық көміртекті қайта пайдаланады. Олардың саны маусымдық циклдар бойынша өзгереді – жаз айларында қоңыржай мұхит суларындағы жасушалардың ~50% құрайды. Осылайша, ол Жердің көміртегі айналымында маңызды рөл атқарады. Оның ашылуы PBS телеарнасының "Интимді бейтаныстар: Жердегі көрінбейтін өмір" атты деректі фильмінің "Микробтардың мұхиты" деген 5-ші бөлімінде көрсетілді.

Өсіру

"Candidatus Pelagibacter communis" бактериясының бірнеше штаммы жақсартылған оқшаулау техникаларының арқасында өсірілді. Ең көп зерттелген штаммы – HTCC1062 (жоғары өнімділікпен өсіру коллекциясы). Олардың эволюция барысында азық заттарға кедей экожүйеде қалыптасқандығы болжанады, мысалы, ол алғаш рет табылған Саргассо теңізі сияқты. "Ca. P. communis" жасушаларының популяциясы 29 сағат сайын екі есеге көбейе алады, бұл салыстырмалы түрде баяу, бірақ олар азық заттар аз жағдайда да көбейе алады. "Ca. P. communis" белгілі, жасанды ортада кемтілген күкірт, глицин, пируват және витаминдер қосылғанда өсірілуі мүмкін.

Геном

"Ca. P. communis" HTCC1062 штамының геномы 2005 жылы толық секвенцияланды, бұл "Ca. P. communis" кез келген дербес тіршілік ететін организмнің ең кішкентай геномына (1,308,759 бп) ие екенін көрсетті. Одан кішкентай геномдары бар түрлер – жасуша ішіндегі симбионттар және микоплазма гениталий немесе Nanoarchaeum equitans сияқты паразиттер ғана. "Ca. P. communis" және басқа SAR11 кладының мүшелеріндегі малат синтетазасындағы консервацияланған, глицинмен белсендірілген рибосуич тағы бір маңызды ncРНА мысалы, бұл глицин немесе глицин прекурсорларына қатысты "функционалдық ауксотрофияға" әкелуі мүмкін, осылайша оптималды өсуге жетуге болады. Онда протеородопсин гендері бар екені анықталды, олар жарық арқылы қозғалтылатын протонды сорғыларға қуат беруге көмектеседі. Оның кодондық тізбектерінің экспрессиясында жарыққа немесе қараңғылыққа ұшыраған кезде шамалы айырмашылықтар байқалады. Қараңғыда тотығу фосфорилирлеуіне қатысты гендер көбірек экспрессияланады.

Атауы

Бұл туыстың атауы (Pelagibacter) латын тіліндегі «pelagus» («теңіз») деген сөзден және «bacter» (тамыр, бактерия) жұрнағынан құралған, мағынасы – «теңіз бактериясы». Бірінші сөз латынша «pelagus» болғандықтан, байланысты дауысты әрпі «i» деп жазылады, «o» емес. Грек тіліндегі түпнұсқа сөз πέλαγος (pelagos) емес (латын поэзиясында қолданылатын грек сөзі «pelagus», ол грек тіліндегі ерекше номинативті көпше түрі pelagē, pelagi емес. Грек сөзі 3-ші жіктегі орталық есімдік, ος (көпшеде η) түрінде, ал 2-ші жіктегі латын сөздерімен байланысты емес). «ubique» деген түр эпитеті латын тілінде «әр жерде» деген мағынаны білдіреді. «Candidatus» статусы бар түрлер жарамды түрде жарияланбағандықтан, грамматикалық талаптарға сай болуы міндетті емес, мысалы, эпитеттердің атау немесе зат есім болуы, IBCN ережесінің 12c тармағына сәйкес номинатив немесе родовой жағдайда болуы керек. «Candidatus» термині бактериологиялық кодекс бойынша расталған түрге айналуына кедергі келтіретін ақпараттың жетіспеушілігіне байланысты ұсынылған түрлерге қолданылады, мысалы, екі мемлекеттік жасуша сақтағышына сақталуы немесе FAME талдауының болмауы. «Candidatus Pelagibacter communis» ATCC және DSMZ-де тіркелмеген, сондай-ақ липидтер мен хинондар талдауы да жүргізілмеген. HTTC1062 – «Ca. P. communis» түрінің типтік штаммы, ол өз кезегінде «Candidatus Pelagibacter» туысының типтік түрі болып табылады.

Бактериофаг

2013 жылдың ақпан айында Nature журналында "Ca. P. communis" бактериофагы HTVC010P ашылғаны және "бұл, мүмкін, планетадағы ең көп кездесетін организм" екені хабарланды.