Späte Übernahme des rTCA-Kohlenstofffixierungswegs durch Chlorobi

Nature Ecology & Evolution (2023)Diesen Artikel zitieren

Details zu den Metriken

Der umgekehrte Tricarbonsäurezyklus (rTCA) wird aufgrund seiner autokatalytischen Neigung und Sauerstoffunverträglichkeit als ursprünglicher Modus der Kohlenstofffixierung angepriesen. Trotz dieser vermuteten Antike bieten die frühesten Gesteinsaufzeichnungen jedoch nur wenige unterstützende Beweise. Aufgrund der chimären Vererbung der rTCA-Zyklusschritte innerhalb der Chlorobiaceae ist sogar die Verwendung des chemischen Fossilienbestands dieser Gruppe nun fraglich. Während die 1,64 Milliarden Jahre alte Barney-Creek-Formation chemische Fossilien der frühesten bekannten vermutlich aus Chlorobiaceae stammenden Carotinoide enthält, haben Störungen durch die begleitende Kohlenwasserstoffmatrix bisher die Kohlenstoffisotopenmessungen verhindert, die zur Feststellung der Physiologie der Organismen, die sie produzierten, erforderlich waren. Um dieses Hindernis zu überwinden, berichten wir hier über eine Reihe verbindungsspezifischer Kohlenstoffisotopenmessungen, die ein von Cyanobakterien dominiertes Ökosystem mit heterotrophen Bakterien identifizieren. Wir zeigen, dass Chlorbactan im Vergleich zu modernen Äquivalenten an 13C abgereichert ist und gegenüber gleichzeitig vorhandenen cyanobakteriellen Carotinoiden nur eine geringe 13C-Anreicherung aufweist. Das Fehlen dieses diagnostischen Isotopen-Fingerabdrucks bestätigt wiederum phylogenomische Hypothesen, die einen späten Aufbau des rTCA-Zyklus und damit den verzögerten Erwerb der Autotrophie innerhalb der Chlorobiaceae fordern. Wir vermuten, dass die fortschreitende Sauerstoffanreicherung des Erdsystems zu einem Anstieg des marinen Sulfatbestands führte und dadurch den selektiven Druck ausübte, der die Verschiebung des Neoproterozoikums hin zu energieeffizienter Photoautotrophie innerhalb der Chlorobiaceae vorantreibt.

Dies ist eine Vorschau der Abonnementinhalte, Zugriff über Ihre Institution

Greifen Sie auf Nature und 54 weitere Nature Portfolio-Zeitschriften zu

Holen Sie sich Nature+, unser preisgünstigstes Online-Zugangsabonnement

29,99 $ / 30 Tage

jederzeit kündigen

Abonnieren Sie diese Zeitschrift

Erhalten Sie 12 digitale Ausgaben und Online-Zugriff auf Artikel

119,00 $ pro Jahr

nur 9,92 $ pro Ausgabe

Leihen oder kaufen Sie diesen Artikel

Die Preise variieren je nach Artikeltyp

ab 1,95 $

bis 39,95 $

Die Preise können örtlicher Steuern unterliegen, die beim Bezahlvorgang berechnet werden

Alle im Rahmen dieser Studie generierten Daten sind in den Zusatzinformationen enthalten und auf Anfrage bei den entsprechenden Autoren erhältlich.

Ward, LM & Shih, PM Die Entwicklung und Produktivität von Kohlenstofffixierungswegen als Reaktion auf Änderungen der Sauerstoffkonzentration im Laufe der geologischen Zeit. Freies Radikal. Biol. Med. 140, 188–199 (2019).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hartman, H. Spekulationen über den Ursprung und die Entwicklung des Stoffwechsels. J. Mol. Evolution 4, 359–370 (1975).

Artikel CAS Google Scholar

Wächtershäuser, G. Evolution der ersten Stoffwechselzyklen. Proz. Natl Acad. Wissenschaft. USA 87, 200–204 (1990).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Weiss, MC et al. Die Physiologie und der Lebensraum des letzten universellen gemeinsamen Vorfahren. Nat. Mikrobiol. 1, 16116 (2016).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Kitadai, N., Kameya, M. & Fujishima, K. Ursprung der reduktiven Tricarbonsäure (rTCA)-Zyklus-CO(2)-Fixierung: eine Perspektive. Leben 7, 39 (2017).

Artikel PubMed Central Google Scholar

Overmann, J. in Sulphur Metabolism in Phototrophic Organisms (Hrsg. Hell, R. et al.), 375–396 (Springer, 2008).

Camacho, A., Walter, XA, Picazo, A. & Zopfi, J. Photoferrotrophie: Überreste einer alten Photosynthese in modernen Umgebungen. Vorderseite. Mikrobiol. 8, 323 (2017).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Thompson, KJ, Simister, RL, Hahn, AS, Hallam, SJ & Crowe, SA Nährstoffaufnahme und das Stoffwechselpotenzial von photoferrotrophen Chlorobi. Vorderseite. Mikrobiol. 8, 1212 (2017).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Fournier, GP et al. Der archäische Ursprung der sauerstoffhaltigen Photosynthese und die vorhandenen Abstammungslinien von Cyanobakterien. Proz. R. Soc. B 288, 20210675 (2021).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Magnabosco, C., Moore, KR, Wolfe, JM & Fournier, GP Datierung phototropher mikrobieller Abstammungslinien mit retikulierter Gengeschichte. Geobiology 16, 179–189 (2018).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Brocks, JJ et al. Biomarker-Beweise für grüne und violette Schwefelbakterien in einem geschichteten paläoproterozoischen Meer. Natur 437, 866–870 (2005).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Krügel, H., Krubasik, P., Weber, K., Saluz, HP & Sandmann, G. Die Funktionsanalyse von Genen aus Streptomyces griseus, die an der Synthese von Isorenieraten, einem Carotinoid mit aromatischen Endgruppen, beteiligt sind, ergab einen neuartigen Carotinoidtyp Desaturase. Biochim. Biophys. Acta Mol. Zellbiol. Lipids 1439, 57–64 (1999).

Artikel Google Scholar

Cui, X. et al. Nischenerweiterung für phototrophe Schwefelbakterien am Übergang vom Proterozoikum zum Phanerozoikum. Proz. Natl Acad. Wissenschaft. USA 117, 17599–17606 (2020).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Marin, J., Battistuzzi, FU, Brown, AC & Hedges, SB Der Zeitbaum der Prokaryoten: Neue Einblicke in ihre Evolution und Artbildung. Mol. Biol. Entwicklung 34, 437–446 (2016).

Google Scholar

Paoletti, MM & Fournier, GP Chimäre Vererbung und Erwerb von Kohlenstofffixierungsgenen in Chlorobiales durch Kronengruppen: Ursprünge der Autotrophie in Chlorobiales und Auswirkungen auf geologische Biomarker. PLoS ONE 17, e0275539 (2022).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Stal, LJ & Moezelaar, R. Fermentation in Cyanobakterien. FEMS Mikrobiol. Rev. 21, 179–211 (1997).

Artikel CAS Google Scholar

Tang, K.-H. & Blankenship, RE Sowohl Vorwärts- als auch Rückwärts-TCA-Zyklen funktionieren in grünen Schwefelbakterien. J. Biol. Chem. 285, 35848–35854 (2010).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Blair, N., Leu, A., Olsen, J., Kwong, E. & Des Marais, D. Kohlenstoffisotopenfraktionierung im heterotrophen mikrobiellen Stoffwechsel. Appl. Umgebung. Mikrobiol. 50, 996–1001 (1985).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

DeNiro, MJ & Epstein, S. Einfluss der Ernährung auf die Verteilung von Kohlenstoffisotopen bei Tieren. Geochim. Kosmochim. Acta 42, 495–506 (1978).

Artikel CAS Google Scholar

Badger, MR & Bek, EJ Multiple Rubisco-Formen in Proteobakterien: ihre funktionelle Bedeutung in Bezug auf die CO2-Aufnahme durch den CBB-Zyklus. J. Exp. Bot. 59, 1525–1541 (2008).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hanson, TE & Tabita, FR Ein Ribulose-1,5-Bisphosphat-Carboxylase/Oxygenase (RubisCO)-ähnliches Protein aus Chlorobium tepidum, das am Schwefelstoffwechsel und der Reaktion auf oxidativen Stress beteiligt ist. Proz. Natl Acad. Wissenschaft. USA 98, 4397–4402 (2001).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Sirevåg, R., Buchanan, BB, Berry, JA & Troughton, JH Mechanismen der CO2-Fixierung in der bakteriellen Photosynthese, untersucht mit der Kohlenstoffisotopenfraktionierungstechnik. Bogen. Mikrobiol. 112, 35–38 (1977).

Artikel PubMed Google Scholar

Zyakun, AM, Lunina, ON, Prusakova, TS, Pimenov, NV & Ivanov, MV Fraktionierung stabiler Kohlenstoffisotope durch photoautotroph wachsende anoxygene violette und grüne Schwefelbakterien. Mikrobiologie 78, 757–768 (2009).

Artikel CAS Google Scholar

Quandt, L., Gottschalk, G., Ziegler, H. & Stichler, W. Isotopendiskriminierung durch photosynthetische Bakterien. FEMS Mikrobiol. Lette. 1, 125–128 (1977).

Artikel CAS Google Scholar

Fulton, JM, Arthur, MA, Thomas, B. & Freeman, KH Pigment-Kohlenstoff- und Stickstoffisotopensignaturen in euxinischen Becken. Geobiology 16, 429–445 (2018).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Guy, RD, Fogel, ML & Berry, JA Photosynthetische Fraktionierung der stabilen Isotope von Sauerstoff und Kohlenstoff. Pflanzenphysiologie. 101, 37–47 (1993).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Garcia, AK et al. Auswirkungen der RuBisCO- und CO2-Konzentration auf das Wachstum von Cyanobakterien und die Kohlenstoffisotopenfraktionierung. Geobiology 21, 390–403 (2023).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hurley, SJ, Wing, BA, Jasper, CE, Hill, NC & Cameron, JC Kohlenstoffisotopenbeweise für die globale Physiologie proterozoischer Cyanobakterien. Wissenschaft. Adv. 7, eabc8998 (2021).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Laws, EA, Popp, BN, Bidigare, RR, Kennicutt, MC & Macko, SA Abhängigkeit der Kohlenstoffisotopenzusammensetzung des Phytoplanktons von der Wachstumsrate und [CO2] aq: theoretische Überlegungen und experimentelle Ergebnisse. Geochim. Kosmochim. Acta 59, 1131–1138 (1995).

Artikel CAS Google Scholar

Des Marais, DJ, Strauss, H., Summons, RE & Hayes, JM Kohlenstoffisotopenbeweise für die schrittweise Oxidation der proterozoischen Umgebung. Nature 359, 605–609 (1992).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hamilton, TL, Bryant, DA & Macalady, JL Die Rolle der Biologie in der Planetenentwicklung: Cyanobakterien-Primärproduktion in sauerstoffarmen Ozeanen des Proterozoikums. Umgebung. Mikrobiol. 18, 325–340 (2016).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Freeman, KH & Hayes, JM Fraktionierung von Kohlenstoffisotopen durch Phytoplankton und Schätzungen der alten CO2-Werte. Globus. Biogeochem. Zyklen 6, 185–198 (1992).

Artikel CAS Google Scholar

Freeman, KH, Hayes, JM, Trendel, J.-M. & Albrecht, P. Hinweise aus Kohlenstoffisotopenmessungen für verschiedene Ursprünge sedimentärer Kohlenwasserstoffe. Natur 343, 254–256 (1990).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hayes, JM, Freeman, KH, Popp, BN & Hoham, CH Verbindungsspezifische Isotopenanalysen: ein neuartiges Werkzeug zur Rekonstruktion antiker biogeochemischer Prozesse. Org. Geochem. 16, 1115–1128 (1990).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hayes, JM Fraktionierung von Kohlenstoff- und Wasserstoffisotopen in biosynthetischen Prozessen. Rev. Mineral. Geochem. 43, 225–277 (2001).

Artikel CAS Google Scholar

van der Meer, MTJ, Schouten, S. & Damsté, JSS Die Wirkung des umgekehrten Tricarbonsäurezyklus auf den 13C-Gehalt bakterieller Lipide. Org. Geochem. 28, 527–533 (1998).

Artikel Google Scholar

Crick, IH, Boreham, CJ, Cook, AC & Powell, TG Erdölgeologie und Geochemie des mittleren Proterozoikums McArthur Basin, Nordaustralien II: Bewertung des Quellgesteinspotenzials. AAPG Bull. 72, 1495–1514 (1988).

CAS Google Scholar

Meyer, KM & Kump, LR Ozeanisches Euxinia in der Erdgeschichte: Ursachen und Folgen. Annu. Rev. Planet Erde. Wissenschaft. 36, 251–288 (2008).

Artikel CAS Google Scholar

Mukherjee, I. et al. Pyrit-Spurenelement- und Schwefelisotopen-Geochemie des paläo-mesoproterozoischen McArthur-Beckens: Proxy für oxidative Verwitterung. Bin. Mineralogist: J. Planet Erde. Mater. 104, 1256–1272 (2019).

Artikel Google Scholar

Krissansen-Totton, J., Buick, R. & Catling, DC Eine statistische Analyse der Kohlenstoffisotopenaufzeichnung vom Archaikum bis zum Phanerozoikum und Auswirkungen auf den Sauerstoffanstieg. Bin. J. Sci. 315, 275–316 (2015).

Artikel CAS Google Scholar

Brocks, JJ & Schaeffer, P. Okenane, ein Biomarker für Purpurschwefelbakterien (Chromatiaceae) und andere neue Carotinoidderivate aus der Barney-Creek-Formation von 1640 Ma. Geochim. Kosmochim. Acta 72, 1396–1414 (2008).

Artikel CAS Google Scholar

Sakata, S. et al. Kohlenstoffisotopenfraktionierung im Zusammenhang mit der Lipidbiosynthese durch ein Cyanobakterium: Relevanz für die Interpretation von Biomarker-Datensätzen. Geochim. Kosmochim. Acta 61, 5379–5389 (1997).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Brocks, JJ Der Übergang von einer Cyanobakterien- zur Algenwelt und die Entstehung von Tieren. Emerg. Spitze. Lebenswissenschaft. 2, 181–190 (2018).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Graham, JE & Bryant, DA Der Biosyntheseweg für Synechoxanthin, ein aromatisches Carotinoid, das vom euryhalinen, einzelligen Cyanobakterium Synechococcus sp. synthetisiert wird. Stamm PCC 7002. J. Bacteriol. 190, 7966–7974 (2008).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

French, KL, Birdwell, JE & Berg, V. Biomarker-Ähnlichkeiten zwischen dem salzhaltigen lakustrinen Eozän Green River und den paläoproterozoischen Barney Creek-Formationen. Geochim. Kosmochim. Acta 274, 228–245 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Smith, DA, Steele, A., Bowden, R. & Fogel, ML Ökologisch und geologisch relevante Isotopensignaturen von C, N und S: Okenon produzierende Purpurschwefelbakterien Teil I. Geobiology 13, 278–291 (2015).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Smith, DA, Steele, A. & Fogel, ML Pigmentproduktion und Isotopenfraktionierung in kontinuierlicher Kultur: Okenon produzierende Purpurschwefelbakterien Teil II. Geobiology 13, 292–301 (2015).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Posth, NR et al. Kohlenstoffisotopenfraktionierung durch anoxygene phototrophe Bakterien im euxinischen Cadagno-See. Geobiology 15, 798–816 (2017).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Sattley, WM et al. Vollständiges Genom des thermophilen Purpurschwefelbakteriums Thermochromatium tepidum im Vergleich zu Allochromatium vinosum und anderen Chromatiaceae. Photosynthese Res. 151, 125–142 (2021).

Ohkouchi, N. et al. Biogeochemische Prozesse im salzhaltigen meromiktischen Kaiike-See, Japan: Auswirkungen molekularer Isotopennachweise photosynthetischer Pigmente. Umgebung. Mikrobiol. 7, 1009–1016 (2005).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hartgers, WA, Schouten, S., Lopez, JF, Damsté, JSS & Grimalt, JO 13C-Gehalte sedimentärer Bakterienlipide in einem flachen sulfidischen monomiktischen See (See Cisó, Spanien). Org. Geochem. 31, 777–786 (2000).

Artikel CAS Google Scholar

Schouten, S. et al. Molekulare organische Tracer biogeochemischer Prozesse in einem salzhaltigen meromiktischen See (Ace Lake). Geochim. Kosmochim. Acta 65, 1629–1640 (2001).

Artikel CAS Google Scholar

Johnston, DT, Wolfe-Simon, F., Pearson, A. & Knoll, AH Die anoxygene Photosynthese modulierte den Sauerstoff im Proterozoikum und hielt das mittlere Alter der Erde aufrecht. Proz. Natl Acad. Wissenschaft. USA 106, 16925–16929 (2009).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Bryant, D. et al. in Functional Genomics and Evolution of Photosynthetic Systems Advances in Photosynthesize and Respiration Vol. 33 (Hrsg. Burnap, R. & Vermaas, W.) 47–102 (Springer, 2012).

Kah, LC, Lyons, TW & Frank, TD Niedriger Meeressulfatgehalt und anhaltende Sauerstoffanreicherung der proterozoischen Biosphäre. Natur 431, 834–838 (2004).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Fakhraee, M., Hancisse, O., Canfield, DE, Crowe, SA & Katsev, S. Proterozoische Meerwassersulfatknappheit und die Entwicklung der Ozean-Atmosphäre-Chemie. Nat. Geosci. 12, 375–380 (2019).

Artikel CAS Google Scholar

Johnston, DT et al. Schwefelisotopenbiogeochemie des proterozoischen McArthur-Beckens. Geochim. Kosmochim. Acta 72, 4278–4290 (2008).

Artikel CAS Google Scholar

Hamilton, TL et al. Gekoppelter reduktiver und oxidativer Schwefelkreislauf in der phototrophen Platte eines meromiktischen Sees. Geobiology 12, 451–468 (2014).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Wilbanks, EG et al. Mikroskaliger Schwefelkreislauf in den phototrophen rosa Beerenkonsortien der Sippewissett-Salzwiesen. Umgebung. Mikrobiol. 16, 3398–3415 (2014).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Sinninghe Damsté, JS, Van Duin, ACT, Hollander, D., Kohnen, MEL & De Leeuw, JW Frühe Diagenese von Bakteriohopanpolyol-Derivaten: Bildung fossiler Homohopanoide. geochem. Kosmochem. Acta 59, 5141–5157 ​​​​(1995).

Artikel Google Scholar

Birgel, D. et al. Lipid-Biomarker-Muster von methansickernden Mikrobeniten aus dem mesozoischen Konvergenzrand Kaliforniens. Org. Geochem. 37, 1289–1302 (2006).

Artikel CAS Google Scholar

Brocks, JJ et al. Verlorene Welt des komplexen Lebens und der späte Aufstieg der eukaryotischen Krone. Natur 618, 767–773 (2023).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Tang, T. et al. Geochemisch unterschiedliche Kohlenstoffisotopenverteilungen in photoautotroph und photoheterotrop gewachsenem Allochromatium vinosum DSM 180T. Geobiology 15, 324–339 (2017).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Logan, GA, Hayes, JM, Hieshima, GB & Summons, RE Terminale proterozoische Reorganisation biogeochemischer Kreisläufe. Nature 376, 53–56 (1995).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Close, HG, Bovee, R. & Pearson, A. Inverse Kohlenstoffisotopenmuster von Lipiden und Kerogen zeichnen heterogene Primärbiomasse auf. Geobiology 9, 250–265 (2011).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Imhoff, JF in Schwefelstoffwechsel in phototrophen Organismen Fortschritte in der Photosynthese und Atmung Bd. 27 (Hrsg. Hell, R. et al.), 269–287 (Springer, 2008).

Liu, Z. et al. „Candidatus Thermochlorobacter aerophilum“: ein aerobes chlorophotoheterotrophes Mitglied des Stammes Chlorobi, definiert durch Metagenomik und Metatranskriptomik. ISME J. 6, 1869–1882 (2012).

Stamps, BW, Corsetti, FA, Spear, JR & Stevenson, BS Entwurf des Genoms eines neuen Chlorobi-Mitglieds, zusammengesetzt durch Tetranukleotid-Binning eines Metagenoms einer heißen Quelle. Genom-Ankündigung. Genom-Ankündigung. 2, e00897-14 (2014).

Artikel Google Scholar

Hoffman, PF Der Zerfall von Rodinia, die Geburt von Gondwana, die wahre Polarwanderung und die Schneeball-Erde. J. Afr. Erde. Wissenschaft. 28, 17–33 (1999).

Artikel CAS Google Scholar

Crockford, PW et al. Dreifache Sauerstoffisotope weisen auf eine begrenzte Primärproduktivität im mittleren Proterozoikum hin. Natur 559, 613–616 (2018).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Hügler, M. & Sievert, SM Jenseits des Calvin-Zyklus: autotrophe Kohlenstofffixierung im Ozean. Annu. Rev. Mar. Sci. 3, 261–289 (2011).

Artikel Google Scholar

Page, RW & Sweet, IP Geochronologie der Beckenphasen im westlichen Mt. Isa Inlier und Korrelation mit dem McArthur-Becken. Aust. J. Earth Sci. 45, 219–232 (1998).

Artikel CAS Google Scholar

Bull, SW Sedimentologie der paläoproterozoischen Barney Creek-Formation in DDH BMR McArthur 2, südliches McArthur-Becken, nördliches Territorium. Aust. J. Earth Sci. 45, 21–31 (1998).

Artikel Google Scholar

Rawlings, DJ Stratigraphische Auflösung eines mehrphasigen intrakratonischen Beckensystems: das McArthur-Becken, Nordaustralien. Aust. J. Earth Sci. 46, 703–723 (1999).

Artikel Google Scholar

Jackson, MJ, Muir, MD & Plumb, KA Geologie des südlichen McArthur-Beckens, Northern Territory Bd. 223 (Australian Government Pub. Service, 1987).

Jarrett, AJM, Schinteie, R., Hope, JM & Brocks, JJ Mikroablation, eine neue Technik zur Entfernung von Bohrflüssigkeiten und anderen Verunreinigungen aus fragmentiertem und spaltbarem Gesteinsmaterial. Org. Geochem. 61, 57–65 (2013).

Artikel CAS Google Scholar

Jiang, A., Zhou, P., Sun, Y. & Xie, L. Schnelle säulenchromatographische Trennung von Alkylnaphthalinen von aromatischen Komponenten in sedimentären organischen Stoffen für die verbindungsspezifische Stabilisotopenanalyse. Org. Geochem. 60, 1–8 (2013).

Artikel Google Scholar

Ellis, L., Kagi, RI & Alexander, R. Trennung von Erdölkohlenwasserstoffen mittels entaluminiertem Mordenit-Molekularsieb. I. Monoaromatische Kohlenwasserstoffe. Org. Geochem. 18, 587–593 (1992).

Artikel CAS Google Scholar

Kelly, AE, Love, GD, Zumberge, JE & Summons, RE Kohlenwasserstoff-Biomarker von Ölen aus dem Neoproterozoikum bis zum unteren Kambrium aus Ostsibirien. Org. Geochem. 42, 640–654 (2011).

Artikel CAS Google Scholar

Summons, RE & Powell, TG Identifizierung von Arylisoprenoiden in Quellgesteinen und Rohölen: biologische Marker für die grünen Schwefelbakterien. Geochim. Kosmochim. Acta 51, 557–566 (1987).

Artikel CAS Google Scholar

Harris, D., Horwáth, WR & Van Kessel, C. Säurebegasung von Böden zur Entfernung von Karbonaten vor der Analyse des gesamten organischen Kohlenstoffs oder der Kohlenstoff-13-Isotopen. Bodenwissenschaft. Soc. Bin. J. 65, 1853–1856 (2001).

Artikel CAS Google Scholar

Referenzen herunterladen

Finanzielle Unterstützung erfolgte über die Simons Foundation unter der Schirmherrschaft von Simons Collaboration on the Origin of Life (Fördernummer 290361FY18 an RES). GPF und MMP wurden durch den National Science Foundation Integrated Earth Systems Award EAR (Fördernummer 1615426 für GPF) unterstützt. XZ wurde vom Shanghai Pujiang Programm gesponsert. GI bestätigt den Erhalt eines MISTI Global Seed Award. Wir bedanken uns für prägende Diskussionen mit verschiedenen Mitgliedern des Summons Laboratory, insbesondere mit Benjamin Uveges, der bei der Bereitstellung der Grafiken geholfen hat. RES dankt dem Hanse-Wissenschaftskolleg für die Unterstützung bei der Fertigstellung dieses Berichts.

Abteilung für Erd-, Atmosphären- und Planetenwissenschaften, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA

Xiaowen Zhang, Madeline M. Paoletti, Gareth Izon, Gregory P. Fournier und Roger E. Summons

Schule für Ozeanographie, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China

Xiaowen Zhang

Sie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchen

Sie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchen

Sie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchen

Sie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchen

Sie können diesen Autor auch in PubMed Google Scholar suchen

RES konzipierte die Studie und sicherte sich die Finanzierung zur Unterstützung der Forschung. GPF und MMP führten die phylogenomische Analyse unabhängig voneinander durch. XZ entwickelte und verifizierte das Analyseverfahren und eliminierte die UCM, die eine Isotopenanalyse der BCF-Carotinoide ermöglichte. XZ sammelte die Isotopendaten mit Laborunterstützung von GIXZ und verfasste den ersten Entwurf des Papiers, zu dem dann alle Autoren beitrugen.

Korrespondenz mit Xiaowen Zhang oder Roger E. Summons.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Nature Ecology & Evolution dankt Alexis Gilbert, Kliti Grice und den anderen, anonymen Gutachtern für ihren Beitrag zum Peer-Review dieser Arbeit. Peer-Reviewer-Berichte sind verfügbar.

Anmerkung des Herausgebers Springer Nature bleibt hinsichtlich der Zuständigkeitsansprüche in veröffentlichten Karten und institutionellen Zugehörigkeiten neutral.

Springer Nature oder sein Lizenzgeber (z. B. eine Gesellschaft oder ein anderer Partner) besitzen die ausschließlichen Rechte an diesem Artikel im Rahmen einer Veröffentlichungsvereinbarung mit dem Autor bzw. den Autoren oder anderen Rechteinhabern. Die Selbstarchivierung der akzeptierten Manuskriptversion dieses Artikels durch den Autor unterliegt ausschließlich den Bedingungen dieser Veröffentlichungsvereinbarung und geltendem Recht.

Nachdrucke und Genehmigungen

Zhang, X., Paoletti, MM, Izon, G. et al. Späte Übernahme des rTCA-Kohlenstofffixierungswegs durch Chlorobi. Nat Ecol Evol (2023). https://doi.org/10.1038/s41559-023-02147-0

Zitat herunterladen

Eingegangen: 10. Februar 2023

Angenommen: 30. Juni 2023

Veröffentlicht: 03. August 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-023-02147-0

Jeder, mit dem Sie den folgenden Link teilen, kann diesen Inhalt lesen:

Leider ist für diesen Artikel derzeit kein Link zum Teilen verfügbar.

Bereitgestellt von der Content-Sharing-Initiative Springer Nature SharedIt