Đặc điểm và phân loại của Vương quốc Archaea



các vương quốc Archaea hoặc miền archaea là một phạm trù sinh học cấu thành sự đa dạng của các vi sinh vật đơn bào prokaryote, nghĩa là chúng không có nhân.

Chúng được đặc trưng bằng cách duy trì sự khác biệt của chúng so với các prokaryote khác và chống lại các lĩnh vực khác đôi khi được phân loại là tương tự: vi khuẩn và sinh vật nhân chuẩn.

Lúc đầu, nghiên cứu về vi khuẩn cổ đã được liên kết với miền vi khuẩn, cho đến khi chúng bắt đầu thấy rõ các đặc tính độc đáo của chúng, không nhất thiết phải đáp ứng với các điều kiện tương tự như vi khuẩn và các sinh vật prokaryote khác.

Một trong những điều kiện chính cho phép độ bám dính của chúng là miền riêng của chúng là sức đề kháng và dễ dàng chúng phải sống ở nhiệt độ cao.

Họ đặt ra thuật ngữ archaea, từ tiếng Hy Lạp khảo cổ, bởi vì chúng có cấu trúc phân tử cổ xưa, và vẫn không có thay đổi lớn hoặc phát triển chống lại bất kỳ nhánh vi sinh vật nào khác.

Trong nhiều năm, người ta ước tính rằng vi khuẩn cổ sinh sống chủ yếu là môi trường thù địch đối với các sinh vật khác, khiến cho việc phân lập và nghiên cứu sau này trở nên khó khăn hơn..

Nguồn gốc và khám phá của vương quốc Archaea

Dấu tích đầu tiên của các vi sinh vật này đã tồn tại hơn 3,8 tỷ năm, được tìm thấy ở nơi được coi là lớp trầm tích lâu đời nhất trên Trái đất, nằm ở Greenland; cung cấp vi khuẩn cổ với dòng dõi lâu đời nhất trên hành tinh.

Lúc đầu, vi khuẩn cổ được nghiên cứu theo cách tương tự như vi khuẩn và sinh vật nhân chuẩn trong nỗ lực tìm hiểu nền tảng cơ bản của sự sống. Mặc dù nó có đặc tính không giống nhau, một số điểm tương đồng nhất định giữ vi khuẩn cổ bên cạnh vi khuẩn, thậm chí còn được coi là vi khuẩn cổ.

Sự không tương thích của các lĩnh vực vi sinh với sự phân loại của các Vương quốc được thành lập bởi Whitaker (Protista, Plantae, Animalia, Monera, Fungi), đã tạo ra sự truất ngôi của thuật ngữ này và sự phân xử của thuật ngữ là một cấp trên. Các lĩnh vực hiện tại là, chính xác, bạch đàn, vi khuẩn và vi khuẩn cổ.

Việc phân loại và nghiên cứu các yếu tố của vòm miền một cách độc lập chủ yếu được quy cho Carl Woese, người ở thập niên 70 bắt đầu phát triển cây phát triển gen cho phép phân tách vi sinh vật cơ bản, cho phép mô tả sự khác biệt giữa các sinh vật prokaryotic. Khoảnh khắc bao gồm cả vi khuẩn và vi khuẩn cổ.

Những nghiên cứu này cho phép chúng tôi nhận thức được sự hiện diện rộng rãi mà Archaea có trên khắp thế giới và mối quan hệ của họ với các điều kiện khắc nghiệt.

Ngay cả ngày nay, các phân loại cổ xưa đang di chuyển giữa các loại riêng của họ do sự phát triển không ngừng của các quan điểm mới về tài sản của họ.

Đặc điểm của vi khuẩn cổ

Các đặc tính đặc trưng cho vi khuẩn cổ rất đa dạng: chúng có màng đơn bào có lớp bọc hoặc thành khác với vi khuẩn; màng cổ bao gồm các lipit có thành phần glycerin khác với các sinh vật nhân chuẩn, với mục đích mang lại cho khả năng chịu nhiệt cao trước đây.

Các vi khuẩn cổ có đường kính thay đổi (từ 0,1 đến 15 micromet) và có thể biểu hiện nhiều dạng, như hình cầu, xoắn ốc và thậm chí là hình chữ nhật.

Flagella của họ hiện các thành phần khác với các vi khuẩn, có thể dài hơn và dày hơn. Archaea, theo hình thức của chúng, có thể trình bày các quá trình trao đổi chất rất khác nhau giữa chúng.

Các mối quan hệ chức năng và nội bộ của vi khuẩn cổ, mặc dù là của chúng, tương tự như chức năng của sinh vật nhân chuẩn hơn là vi khuẩn, về mặt quá trình protein của chúng.

Nghiên cứu chuyên về tổng hợp protein của vi khuẩn cổ đã cho phép hiểu biết sâu sắc hơn về quá trình này không chỉ ở vi khuẩn cổ, mà trong tất cả các lĩnh vực của cuộc sống.

Hầu hết các vi khuẩn cổ được coi là cực đoan; có khả năng sống ở nhiệt độ hơn 100 ° C, trong các mạch nước phun hoặc chìm dưới nước, cũng như trong điều kiện cực lạnh. Archaea có thể sống dưới đáy đại dương, trong môi trường đầm lầy và thậm chí đã được theo dõi trong các giếng dầu và cống rãnh.

Archaea hiện diện cũng đã được phát hiện trong các vi sinh vật biển như sinh vật phù du; tương tự trong vùng tiêu hóa của động vật như động vật nhai lại.

Phân loại lưu trữ tên miền

Các vi khuẩn cổ được phân loại theo điều kiện phát sinh gen của chúng, bao gồm mối quan hệ họ hàng giữa các loài.

Miền vòng cung là một phần của 16 chuỗi di truyền của RNA (Ribonucleic Acid), được chia thành bốn phyla cơ bản: euriarqueotas, crenarqueotas, korarqueotas và nanoarqueotas.

Euriarqueotas

Đây là một trong những cạnh chính của miền archaea chứa prokaryote đơn giản và bao gồm một số lượng lớn vi sinh vật.

Chúng có tính đa dạng cao về sinh lý, hình thái và môi trường sống tự nhiên. Trước đây, euriarqueotas ở cùng một cạnh với crenarqueotas; dựa trên các chuỗi RNA, chúng được tách ra.

Crenarqueotas

Còn được gọi là crenotas, nó là cạnh khác của miền archaea. Chúng là vi khuẩn cổ ưa nhiệt hoặc hyperthermophiles, nghĩa là chúng có thể chịu được các điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt. Sự hiện diện lớn nhất của các vi khuẩn cổ này được tìm thấy trong các đại dương.

Korarqueotas

Họ đại diện cho cạnh thứ ba trong lịch sử được phát hiện. Nó có phẩm chất thủy nhiệt và sự hiện diện của nó không được coi là phong phú trên hành tinh.

Các cơ thể thủy sinh ở nhiệt độ cao đại diện cho môi trường sống của chúng, và tùy thuộc vào địa lý, điều kiện thủy sinh (độ mặn, pH) và nhiệt độ, korarqueota phylum có thể phân chia từng phân khu.

Nanoarque

Đó là một cạnh chỉ bao gồm các loài Nanoarchaeum Equitans, được phát hiện vào năm 2002. Các phương pháp trước đây không cho phép xác định loài này.

Người ta đã xác định rằng, giống như korarqueotas, nó được phân phối trong môi trường thủy nhiệt và nhiệt độ cao.

Không giống như các loài thuộc về phyla khác, người ta đã suy ra rằng các loài nanoarchaeota cần một vật chủ cổ xưa để tồn tại. Nó được coi là một symbiote.

Bản chất cực đoan của vi khuẩn cổ đã kích thích những nỗ lực đào sâu và hiểu các khả năng thích ứng sinh lý mà các vi sinh vật này đã phát triển để tồn tại trong điều kiện khắc nghiệt, và bằng cách này, cố gắng phát triển các thành phần công nghệ sinh học có thể khai thác các nguyên tắc này..

Enzyme là yếu tố chính để kiểm tra các quyết định này, tuy nhiên, những khó khăn do sự cô lập của chúng đã ngăn cản sự phát triển của các dự án quy mô lớn.

Tài liệu tham khảo

  1. Alquéres, S., Almeida, R., Clementino, M., Vieira, R., Almeida, W., Cardoso, A., & Martins, O. (2007). Khám phá các ứng dụng công nghệ sinh học trong lĩnh vực lưu trữ. Tạp chí Vi sinh vật Brazil.
  2. Cavicchioli, R. (2007). Archaea: sinh vật thân mềm và tế bào. Washington, D.C.: Hiệp hội Vi sinh học Hoa Kỳ.
  3. Doolittle, W. F. (2000). Cây đời mới. Nghiên cứu và Khoa học.
  4. Garrett, R. A., & Klenk, H.-P. (2007). Archaea: Evolution, Sinh lý học và Sinh học phân tử. Xuất bản Blackwell.
  5. Reyes, Y. S. (s.f.). Sự truất ngôi của Vương quốc. Cienciorama, 1-12.
  6. Woese, C.R., Kandler, O., & Wheelis, M.L. (1990). Hướng tới một hệ thống sinh vật tự nhiên: Đề xuất cho các lĩnh vực Archaea, Vi khuẩn và Eucarya. 4576-4579.