Una proposta per una nuova classificazione tassonomica dei batteri basata sulle loro caratteristiche genetiche

Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Biotechnology” descrive la proposta di una nuova classificazione tassonomica per i batteri basata sulle loro somiglianze filogenetiche. Un team di ricercatori guidato da Philip Hugenholtz dell’Australian Centre for Ecogenomics (ACE) ha usato la metagenomica per analizzare i batteri conosciuti e successivamente raggrupparli seguendo le loro somiglianze e differenze genetiche in 99 phylum. I risultati della ricerca sono disponibili nel Genome Taxonomy Database (GTDB).

Il sistema tassonomico serve ad aiutare i ricercatori ma non solo a capire le parentele tra i vari organismi. Tuttavia, nel caso dei microrganismi c’è una serie di problemi che ha portato a difficoltà nella loro classificazione con la conseguenza che essa ha incluso anche errori. Gli organismi multicellulari sono stati classificati fino a poco tempo fa in base a somiglianze nelle loro caratteristiche fisiche ma questo approccio dà risultati limitati con i microbi. La maggior parte dei microbi non può almeno per il momento riprodursi in laboratorio e ciò significa che è necessario andare a cercarli nei loro ecosistemi, un altro problema non da poco.

Oggi la situazione è migliorata notevolmente e i team di Philip Hugenholtz ha utilizzato un approccio chiamato metagenomica, dove i campioni genetici dei microbi vengono prelevati direttamente nel loro ambiente. In questo modo, viene mantenuta la loro diversità, una cosa impossibile usando la coltivazione in laboratorio con i suoi limiti. Negli ultimi anni, questo approccio ha permesso di ottenere il genoma di migliaia di specie di batteri, incluse moltissime sconosciute fino a pochi anni fa, tanto che altri team hanno proposto la creazione di nuovi phylum e addirittura di nuovi superphylum.

Il team di Philip Hugenholtz ha basato la sua classificazione su 120 geni che hanno un elevato tasso di conservazione tra i batteri. Il dottor Donovan Parks, che ha guidato lo sviluppo del software di analisi genetica per questo progetto, ha dichiarato che l’albero della vita ottenuto dal confronto dei genomi inclusi ha permesso di creare un modello standard che rimedia ai tanti errori di classificazione compiuti nel tempo.

L’immagine (cortesia University of Queensland. Tutti i diritti riservati) mostra il nuovo albero della vita riguardante i batteri con 5 superphylum indicati. Il grande ramo che era stato indicato solo vagamente con l’espressione “candidate phyla radiation” descritto in un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Microbiology” nell’aprile 2016 è stato incluso in un unico phylum parte del superphylum Patescibacteria.

Ricerche di questo tipo richiedono tempo perché altri scienziati possano valutare e discutere i risultati ottenuti e in questo caso la nuova tassonomia proposta per i batteri. C’è sempre spazio per migliorare la classificazione, anche perché approcci come la metagenomica stanno permettendo di trovare nuovi batteri. La strada sembra quella giusta nel senso che i ricercatori hanno sfruttato tecniche genetiche avanzate per valutare in maniera razionale le parentele tra i batteri. Una classificazione corretta aiuterà gli studi su di essi e ciò è positivo pensando ai ruoli che hanno nei loro ecosistemi e perfino nelle interazioni con gli esseri umani sia come simbionti che come patogeni.

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