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2025-12-20T17:24:03Z

Innere Systematik: wikilink

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{{Taxobox
| Taxon_WissName = Planctomycetota
| Taxon_Rang = Abteilung
| Taxon_Autor = Garrity & Holt 2021
| Taxon2_Name = PVC-Gruppe
| Taxon2_WissName =
| Taxon2_Rang = ohne Rang
| Taxon3_Name = Bakterien
| Taxon3_WissName = Bacteria
| Taxon3_Rang = Domäne
| Taxon4_Name = Lebewesen
| Taxon4_Rang = Klassifikation
| Bild = Santarella plosbio 2010 gemmata obscuriglobus fig3.png
| Bildbeschreibung = [[Elektronenmikroskop|EM]]-Aufnahme von ''Gemmata obscuriglobus''.
}}
Die '''Planctomycetota''', (früher '''Planctomycetes''', deutsch '''Planctomyceten''') bilden eine gut abgrenzbare [[Abteilung (Biologie)|Abteilung]] (''Divisio''), auch als ''[[Phylum]]'' bezeichnet, innerhalb der [[PVC-Gruppe]] in der [[Domäne (Biologie)|Domäne]] der [[Bakterien]]. Man zählt die [[Klasse (Biologie)|Klasse]] der '''Planctomycea''' (vorher: Planctomycetacia) mit der Ordnung der '''Planctomycetales''' und der Familie der '''Planctomycetaceae''' sowie die Klasse der [[Phycisphaerae]] dazu. Planctomyceten wurden in den 1970er Jahren entdeckt. Seither hat man sie fast überall in der Umwelt nachweisen können. Viele Arten leben aquatisch, sowohl im Salz- wie im Süßwasser. Einige kommen in hypersalinen (stark salzhaltigen) Gewässern vor, andere auch im Boden oder in [[Klärschlamm]]. Die wichtigsten Gattungen sind ''[[Planctomyces]]'', ''[[Pirellula]]'', ''[[Isosphaera]]'' und ''[[Gemmata]]''.

Die Bezeichnung Planctobacteria wird manchmal [[sensu stricto|im engeren Sinne]] alternativ zu Planctomycetes verwendet, kann aber auch [[sensu lato|im weiteren Sinne]] die gesamte PVC-Gruppe bezeichnen.

== Merkmale ==
Die Planctomyceten sind in mehrfacher Hinsicht einzigartig. Die Zellen sind gestielt und zeigen einen dimorphen Lebenszyklus, der auch von ''[[Caulobacteraceae#Kurzbeschreibung einiger Gattungen|Caulobacter]]'', einer Art der [[Alphaproteobacteria|Alpha-Proteobakterien]], bekannt ist: Eine sessile Zelle schnürt eine Tochterzelle ab, die am entgegengesetzten Pol eine [[Flagellum|Geißel]] bildet. Die Schwärmerzelle ist mobil, wirft die Geißel aber nach einiger Zeit ab und bildet nun ihrerseits einen Stiel, mit dem sie sich an eine feste Oberfläche anheftet. Der Stiel von ''Planctomyces''-Zellen ist anders aufgebaut als der von ''Caulobacter'', beide Gattungen sind nicht verwandt.

Die [[Zelle (Biologie)|Zellen]] von ''Planctomyces'' erscheinen auf dem Mikroskop extrem stark [[Zellkompartiment|kompartimentiert]] und es sieht so aus, als ob sie – ähnlich wie die [[Eukaryoten]] – eine spezielle [[Biomembran|Membran]] besitzen, die die [[Desoxyribonukleinsäure|DNA]] umgibt. Dies führte zu der Annahme, das sie eine durch Membranen gebildete Zellkompartimentierung besitzen und sogar kernähnliche Strukturen (das sogenannte Pirellulosom) aufweisen. Es wurde vorgeschlagen, das Pirellulosom als das Überbleibsel eines [[Endosymbiontentheorie|Endosymbionten]] zu sehen. Der äußere Bereich, das sogenannte Paryphoplasma, wird als das Zellinnere des früheren Wirtes angesehen.<ref name="Pirellulosom" /> Dies erinnert an den [[Zellkern]] von den [[Eukaryonten]], der von einer Doppelmembran umhüllt ist, was ebenfalls auf eine Endosymbiose zurückzuführen ist. Aus diesem Grund galten sie als mögliches „fehlendes Bindeglied“ zwischen Prokaryoten und Eukaryoten. Die Planctomyceten sind aber nicht näher verwandt mit den Eukaryonten, es würde sich vielmehr um parallele evolutionäre Entwicklung handeln.<ref name="Brock" />
Später wurde allerdings gezeigt, dass Planctomyceten tatsächlich eine Zellwand wie die [[Gram-Test|Gram-negativen]] Bakterien besitzen, mit zwei Membranen und dazwischen liegender Peptidoglykanschicht. Was zuvor als separate interne „Zellkompartimente“ interpretiert wurde, ist ein System von Einstülpungen der inneren Membran, die einen großen periplasmatischen Raum bilden, aber das Zytoplasma nicht in separate, von Membranen umschlossene Organellen unterteilen.<ref name="Planctomyceten" /><ref name="Boedeker" />

Bis vor einigen Jahren galten Planktomyceten auch deshalb als ungewöhnlich, weil in der Zellwand kein [[Murein]] gefunden wurde. Stattdessen war nur ein proteinreicher ''[[S-Layer]]'' bekannt. Im Jahr 2015 wurde allerdings festgestellt, dass bei einigen Planctomyceten, z. B. bei der Art ''[[Gammeta obscuriglobus]]'', auch Peptidoglycan in ihren Zellwänden vorhanden ist.<ref>Wiegand S, Jogler M, Jogler C: ''On the maverick Planctomycetes'' In: ''FEMS Microbiology Reviews'', Band 42, Ausgabe 6, S. 739–760, November 2018 {{DOI|10.1093/femsre/fuy029}}</ref><ref name="Boedeker" />

Die Bakterien leben [[Stoff- und Energiewechsel#Übersicht|chemoorganotroph]] und sind fakultativ [[aerob]], neben gestielten existieren auch filamentöse Formen. So ist die Art ''[[Isosphaera pallida]]'' ein filamentöses, sich gleitend fortbewegendes Bakterium, das in heißen Quellen bei Temperaturen zwischen 35 und 55 °C vorkommt.

== Ökologie ==
Einige Planctomyceten bilden Assoziationen mit Tieren, wie z. B. Insekten. Einige nicht näher identifizierte Planctomyceten wurden mit Hilfe von [[Ribosomale RNA|16S-rRNA-Analysen]] in Verdauungstrakten der [[Termiten]] ''Cubitermes ugandensis'' und ''Cubitermes orthognathus'' gefunden.<ref>Dirk Schmitt-Wagner, Michael W. Friedrich, Bianca Wagner, und Andreas Brune: ''Phylogenetic Diversity, Abundance, and Axial Distribution of Bacteria in the Intestinal Tract of Two Soil-Feeding Termites (Cubitermes spp.)'' In: ''Applied and Environmental Microbiology'' Bd. 69, Nr. 10, Oktober 2003, S. 6007–6017 [http://aem.asm.org/cgi/content/abstract/69/10/6007 Online].</ref><ref>Andreas Brune: ''Symbiotic Associations Between Termites and Prokaryotes'' In: Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.) ''The Prokaryotes, A Handbook of the Biology of Bacteria''. Volume 1: ''Symbiotic Associations, Biotechnology, Applied Microbiology'' ISBN 0-387-25476-5.</ref> Ein Planktomycet vermutlich der Gattung ''Pirellula'' wurde in dem [[Wasserfloh]] ''[[Daphnia pulex]]'' gefunden. Eine weitere Art wurde aus der Garnele ''[[Penaeus monodon]]'' isoliert. Auch in den [[Schwämme]]n ''[[Aplysina cavernicola]]'' und ''[[Aplysina aerophoba]]'' wurden Planctomyceten nachgewiesen.

In welcher Verbindung die Bakterien mit den Wirten stehen ([[Symbiose]] oder [[Parasitismus]]) und welche Funktion sie im Verdauungstrakt ausführen, ist noch unklar.

Des Weiteren konnten Planctomyceten auf der Oberfläche einer Vielzahl von Makroalgen nachgewiesen werden. Als Teil des [[Biofilm]]s nutzen sie von den Algen produzierte Moleküle als Nährstoffe.
Einige Taxa der Planctomyceten wurden bisher in keinem anderen Habitat beobachtet.
Häufig stellen sie nur einen geringen Anteil des [[Mikrobiom]]s, auf der Braunalge ''[[Palmentang|Laminaria hyperborea]]'' jedoch nehmen sie einen Anteil von bis zu 53 % ein.<ref>Olga M. Lage, Joana Bondoso: ''Planctomycetes and macroalgae, a striking association.'' In: ''Frontiers in Microbiology.'' 5, 2014, {{DOI|10.3389/fmicb.2014.00267}}.</ref>

== Systematik ==
Analysen von 16S rRNA Gensequenzen und weitere Untersuchungen haben eine enge Verwandtschaft der Planctomycetes und den Abteilungen der [[Verrucomicrobia]] und [[Chlamydiae]] gezeigt. Aufgrund dessen bilden sie zusammen das sogenannte [[PVC-Gruppe|PVC-Superphylum]].<ref>R. S. Gupta, V. Bhandari, H. S. Naushad: ''Molecular Signatures for the PVC Clade (Planctomycetes, Verrucomicrobia, Chlamydiae, and Lentisphaerae) of Bacteria Provide Insights into Their Evolutionary Relationships.'' In: ''Frontiers in microbiology.'' Band 3, 2012, {{ISSN|1664-302X}}, S. 327, {{DOI|10.3389/fmicb.2012.00327}}, PMID 23060863, {{PMC|3444138}}.</ref>

=== Äußere Systematik ===
Mitglieder (Stand 17. März 2022):<ref name="NCBI" />

[[Phylum]] '''Planctomycetota'''
* Klasse [[Phycisphaerae]] {{Person|Fukunaga}} ''et al.'' 2010 (früher WPS-1<ref name="Fukunaga2020"/>), mit
** Ordnung [[Phycisphaerales]]
** Ordnung [[Sedimentisphaerales]]
** Ordnung [[Tepidisphaerales]]
* {{Anker|Planctomycea}}Klasse '''Planctomycea {{Person|[[Thomas Cavalier-Smith|Cavalier-Smith]]}} 2002''', mit Synonymen „Planctomycetia“ {{Person|Ward}} und Planctomycetes [class] {{Person|Oren}} ''et al.'', mit
** Ordnung [[Gemmatales]]
** Ordnung [[Isosphaerales]]
** Ordnung [[Pirellulales]]
** Ordnung '''Planctomycetales {{Person|[[Heinz Schlesner|Schlesner]] & [[Erko Stackebrandt|Stackebrandt]]}} 1987'''
* Klasse „''Candidatus'' [[Brocadiia]]“ {{Person|Lodha}} ''et al.'' 2021, mit Synonym: „''Ca.'' Brocadiae“ {{Person|Jenkins & Staley}} 2013, mit nur einer
** Ordnung ''Ca.'' Brocadiales
* Klasse „''Candidatus'' [[Uabimicrobiia]]“ {{Person|Lodha}} ''et al.'' 2021, früher J132 genannt (GTDB), mit nur einer
** Ordnung ''Ca.'' Uabimicrobiales

=== Innere Systematik ===
Für einige der Ordnungen folgt eine Auswahl an Mitgliedern (Familien und Gattungen, Stand 17. März 2022):<ref name="NCBI" />

Klasse '''Planctomycea''' synonym „'''Planctomycetia'''“
* Ordnung Gemmatales, mit nur einer
** Familie [[Gemmataceae]]<ref>Tessa Koumoundouros: [https://www.sciencealert.com/underwater-labyrinth-hidden-beneath-mexico-contains-a-huge-swathe-of-life Underwater Labyrinth Hidden Beneath Mexico Contains a Huge Swathe of Life]. Auf: sciencealert vom 16. November 2023. Quelle: [[doi:10.1128/aem.01682-23]], in: ''Applied and Environmental Microbiology''.</ref>
** Gattung ''[[Gemmata]]'' {{Person|Franzmann & Skerman}} 1985
* Ordnung Isosphaerales, mit nur einer
** Familie Isosphaeraceae
*** Gattung ''[[Isosphaera]]'' {{Person|Giovannoni}} ''et al.'' 1995
**** Spezies ''[[Isosphaera pallida]]''
* Ordnung Pirellulales
** Familie Lacipirellulaceae
** Familie Pirellulaceae, mit
*** Gattung ''[[Blastopirellula]]'' {{Person|Schlesner}} ''et al.'' 2004
*** Gattung ''[[Pirellula]]'' {{Person|Schlesner & Hirsch}} 1987
*** Gattung ''[[Rhodopirellula]]'' {{Person|Schlesner}} ''et al.'' 2004
** Familie Thermoguttaceae
* {{Anker|Planctomycetales}}Ordnung '''Planctomycetales {{Person|Schlesner & Stackebrandt}} 1987''', mit nur einer
** Familie '''Planctomycetaceae {{Person|Schlesner & Stackebrandt}} 1987'''
*** Gattung '''''[[Planctomyces]]'' {{Person|[[Nándor István Gimesi|Gimesi]]}} 1924'''
[[Datei:Fmicb-06-00439-g005CD-Kuenenia-stuttgartiensis.jpg|mini|Lokalisierung von [[Cytochrom c|Cytochrom ''c'']], membrangebundener [[ATP-Synthase]] und anderer wichtiger Proteine und Strukturen bei ''Ca.'' Kuenenia stuttgartiensis<ref name="Kletzin2015"/>]]
* Ordnung ''Ca.'' Brocadiales
** Familie ''Ca.'' Brocadiaceae
*** Gattung ''Ca.'' [[Jettenia]]
*** Gattung ''Ca.'' [[Kuenenia]]<ref name="Kletzin2015"/>
** Familie ''Ca.'' Scalinduaceae
*** Gattung ''Ca.'' [[Scalindua]]
* Ordnung ''Ca.'' Uabimicrobiales, mit nur einer
** Familie ''Ca.'' Uabimicrobiaceae
*** Gattung ''Ca.'' „[[Uabimicrobium]]“ corrig. {{Person|Shiratori}} ''et al.'' 2019 alias „''Ca.'' Uab“ {{Person|Shiratori}} ''et al.'' 2019, früher SRT547 [genus]<ref>GTDB: [https://gtdb.ecogenomic.org/tree?r=g__SRT547 g__SRT547]</ref>, mit
**** Spezies ''Ca.'' „Uabimicronium amorphum“ corrig. {{Person|Shiratori}} ''et al.'' 2019 alias „''Ca.'' Uab amorphum“ {{Person|Shiratori}} ''et al.'' 2019, früher Planctomycetes bacterium SRT547 oder SRT547 sp009002475

== Literatur ==
* Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker: ''Brock – Mikrobiologie''. 11. Auflage. Pearson Studium, München 2006, ISBN 3-8274-0566-1
* John A. Fuerst, Heather G. Gwilliam, Margaret Lindsay, Agnieszka Lichanska, Craig Belcher, Joan E. Vickers und Philip Hugenholtz: ''Isolation and Molecular Identification of Planctomycete Bacteria from Postlarvae of the Giant Tiger Prawn, Penaeus monodon'' In: ''Applied and Environmental Microbiology'' Band 63, Nr. 1, Januar 1997, S. 254–262, {{PMC|168317}}
* Naomi Ward, James T. Staley, John A. Fuerst, Stephen Giovannoni, Heinz Schlesner und Erko Stackebrandt: ''The Order Planctomycetales, including the Genera Planctomyces, Pirellula, Gemmata and Isosphaera and the Candidatus Genera Brocadia, Kuenenia and Scalindua.'' In: Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.) ''The Prokaryotes, A Handbook of the Biology of Bacteria''. Band 7: ''Proteobacteria: Delta and Epsilon Subclasses. Deeply Rooting Bacteria''.3. Auflage. Springer, New York 2007, ISBN 978-0-387-25497-5.

== {{Anker|Quellen}}Einzelnachweise ==
<references>
<ref name="NCBI">
[[National Center for Biotechnology Information|NCBI]] Taxonomy Browser: [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Tree&id=203682&lvl=6&srchmode=2 Planctomycetes], Detail: [https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?mode=Info&id=203682&srchmode=2 Planctomycetes Garrity and Holt 2001 emend. Ward 2011] (phylum); graphisch: [http://lifemap-ncbi.univ-lyon1.fr/?tid=203682 Planctomycetes], [[Lifemap]] NCBI Version.
</ref>
<ref name="Fukunaga2020">
Yukiyo Fukunaga: ''Phycisphaerae.'' In: ''Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria'', 20. März 2020; [[doi:10.1002/9781118960608.cbm00069]] ({{enS}}).
</ref>
<ref name="Kletzin2015">
Arnulf Kletzin, Thomas Heimerl, Jennifer Flechsler, Lauravan Niftrik, Reinhard Rachel, Andreas Klingl: ''Cytochromes ''c''in Archaea: distribution, maturation, cellarchitecture, and the special caseof ''Ignicoccus hospitalis''.'' In: ''Frontiers in Microbiology'', Band 6, Nr. 439, 12. Mai 2015; {{doi|10.3389/fmicb.2015.00439}} ({{enS}}).
</ref>
<ref name="Brock">Michael T. Madigan, John M. Martinko, Jack Parker: ''Brock – Mikrobiologie.'' 11. Auflage, Pearson Studium, München 2006, ISBN 3-8274-0566-1.</ref>
<ref name="Pirellulosom">
Beck, E.: {{Literatur |Titel=Die Vielfalt des Lebens: wie hoch, wie komplex, warum? |Auflage=1. Aufl (Online-Ausg.) |Verlag=Wiley-VCH |Ort=Weinheim, Germany |Datum=2013 |ISBN=978-3-527-33212-0 |Abruf=2025-09-30}} Available at: https://www.perlego.com/book/1001689 (Accessed: 8 December 2025)</ref>

<ref name="Planctomyceten">{{Literatur |Autor=Sandra Wiegand, Christian Jogler |Titel=Planctomyceten–außergewöhnlich, aber bakteriell: ein Paradigmenwechsel |Sammelwerk=BIOspektrum |Band=24 |Nummer=6 |Datum=2018-10 |ISSN=0947-0867 |DOI=10.1007/s12268-018-0958-x |Seiten=593–595 |Online=https://link.springer.com/10.1007/s12268-018-0958-x |Abruf=2025-12-10}}</ref>
<ref name="Boedeker">
{{Literatur |Autor=Christian Boedeker, Margarete Schüler, Greta Reintjes, Olga Jeske, Muriel C. F. van Teeseling, Mareike Jogler, Patrick Rast, Daniela Borchert, Damien P. Devos, Martin Kucklick, Miroslava Schaffer, Roberto Kolter, Laura van Niftrik, Susanne Engelmann, Rudolf Amann, Manfred Rohde, Harald Engelhardt, Christian Jogler |Titel=Determining the bacterial cell biology of Planctomycetes |Sammelwerk=Nature Communications |Band=8 |Nummer=1 |Datum=2017-04-10 |ISSN=2041-1723 |DOI=10.1038/ncomms14853 |PMC=5394234 |PMID=28393831 |Online=https://www.nature.com/articles/ncomms14853 |Abruf=2025-12-10}}</ref>

</references>

== Weblinks ==
{{Wikispecies|Planctomycetes|Planctomyceten}}
* J. P. Euzéby: ''List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature'' – [http://www.bacterio.cict.fr/p/planctomycetaceae.html Family Planctomycetaceae]

[[Kategorie:Bakterien]]
[[Kategorie:Bacteria]]

Planctomyceten - Versionsgeschichte

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