1.1.7 Систематика бактерий

В микробиологии, как и в систематике высших организмов, основной таксономической единицей является вид (species). Вид у бактерий определяют на основании морфологических, культуральных, биохимических, антигенных и других признаков. Виды могут быть представлены несколькими подвидами. Подвид можно рассматривать как этап формирования вида.

В микробиологии очень часто применяется термин штамм (нем. Stamm - ствол, племя, род, корень). Штамм – чистая культура микроорганизма, выделенная из определенного источника или полученная в результате мутаций. Клон – культура, полученная из одной микробной клетки, представляет собой генетически однородную популяцию.

Первая научно обоснованная систематика живых организмов была предложена К. Линнеем (1735 г.), первая попытка научной классификации бактерий принадлежит датскому зоологу О.Ф.Мюллеру (1773 г.). С тех пор существовали различные классификации бактерий, построенные на различных принципах. В настоящее время большое значение приобретают генетические признаки. Особи одного и того же вида имеют одинаковый состав ДНК, а у видов, принадлежащих к одному роду, нуклеотидный состав ДНК имеет близкое значение. Содержание ГЦ (гуанина и цитозина) в процентах от общего количества оснований ДНК строго специфично (коэффициент специфичности ДНК). Этот коэффициент используется для установления родовой принадлежности бактерий.

Классификация – разделение множества организмов по группам (таксонам). Таксономия – наименование групп организмов (таксонов), установление их границ и отношения подчинения. Таксон – группа организмов, обладающая заданной степенью однородности. Систематика – теория многообразия организмов, изучающая отношение между группами или таксонами.

Во всем мире широкое распространение получил определитель бактерий Берги (Bergey’s Manual of Sistematic Bacteriology). Первое издание опубликовано в 1923 г. группой американских бактериологов под руководством Д.Х.Берги, девятое – в 1984 г. В девятом издании определителя Берги все бактерии объединены в царство Procaryotae и подразделяются на 4 отдела – Gracilicutes (лат. gracilus – тонкий, стройный, cutes –кожа); Firmicutes (лат. firmus – крепкий, прочный); Tenericutes (лат. tener – мягкий, нежный); Mendosicutes (лат. mendosus – ошибочный). Отряды подразделяются на классы. Классы подразделяются на порядки, семейства, роды, виды. Каждый род имеет типовой вид, на основании которого описан вид. Кроме того, принято сквозное деление на части (всего 21 часть).

Отдел Gracilicutes. Включает организмы с грамотрицательным типом клеточной стенки, фототрофные и нефототрофные, морфологически разнообразные. Размножаются бинарным делением, некоторые группы – почкованием. Эндоспор не образуют. Многие подвижные – с помощью жгутиков или скольжением. Аэробные, анаэробные и факультативно анаэробные виды. Отдел подразделяется на три класса.

Класс Scotobacteria. К этому классу отнесены грамотрицательные бактерии. Содержит 14 частей: 1. Спирохеты. 2. Аэробные, микроаэрофильные подвижные спирально изогнутые грамотрицательные бактерии. 3. Неподвижные (или редко подвижные) грамотрицательные изогнутые бактерии. 4. Грамотрицательные аэробные палочки и кокки. 5. Грамотрицательные факультативно-анаэробные палочки. 6.Анаэробные грамотрицательные прямые, изогнутые или спиральные палочки. 7. Сульфатассимилирующие, или сульфатвосстанавливающие бактерии. 8. Анаэробные грамотрицательные кокки. 9. Риккетсии и хламидии. 10. Скользящие бактерии. 11. Хламидобактерии, или бактерии, образующие чехлы или влагалище. 12. Почкующиеся и (или) стебельковые бактерии. 13. Грамотрицательные хемолитотрофные бактерии. 14. Эндосимбионты. Класс Anoxyphotobacteria. Часть 15. Фототрофные бактерии. Класс Oxyphotobacteria. Часть 16. Цианобактерии.

Отдел Firmicutes. Входят организмы с грамположительной клеточной стенкой. По форме это – кокки, палочки, ветвящиеся и неветвящиеся нити. Размножаются бинарным делением. Некоторые образуют споры (эндоспоры, споры на гифах или спорангиях). Большинство неподвижные, подвижные имеют жгутики. Аэробные, анаэробные и факультативно-анаэробные организмы. Подразделяются на два класса. Класс Firmibacteria. Часть 17. Грамположительные кокки. Часть 18. Палочки и кокки, образующие эндоспоры. Часть 19. Грамположительные палочковидные бактерии, не образующие эндоспор. Класс Thallobacteria (лат. thallos – ветвящийся). Часть 20. Актиномицеты и родственные организмы.

Отдел Tenericutes. Относятся прокариоты, у которых отсутствует клеточная стенка и не синтезируются предшественники пептидогликана, клетки окружены цитоплазматической мембраной, плеоморфны; размножаются бинарным делением, почкованием, освобождением "элементарных тел"; не окрашиваются по Граму, обычно они неподвижны (или скользящее движение). Класс Mollicutes (лат. mollis – гибкий). Часть 21. Микоплазмы.

Отдел Mendosicutes. Включает прокариоты, имеющие ригидную клеточную стенку, в составе которой отсутствуют пептидогликан. Класс Archaerobacteria (гр. arche – начало).