Interested Article - Трёхдоменная система
- 2020-06-28
- 1
Трёхдоменная система — биологическая классификация , предложенная в 1977 году Карлом Вёзе . Она разделяет клеточные формы жизни на три домена: археи , бактерии и эукариоты . В частности, особенное внимание в ней уделяется разделению прокариот на две группы, первоначально названные Эубактерии (сейчас Бактерии) и Архебактерии (сейчас Археи). Вёзе утверждал, основываясь на различиях в генах 16s рРНК , что эти две группы и эукариоты отделились от общего предка с плохо развитым генетическим аппаратом, которого часто называют прогенотом . Чтобы показать это отделение, Вёзе присвоил каждой группе статус домена и разделил их на несколько царств. Сначала Вёзе использовал термин « царство » для филогенетических групп самого высокого порядка, но сейчас (с 1990 года ) для этого применяют термин « домен ».
В апреле 2016 года в журнале Nature Microbiology группой учёных была опубликована дополненная и отредактированная версия «древа жизни». В ней большая часть ветвей принадлежит бактериям, многие из которых живут в грязи и луговых почвах. Также эта работа ещё раз подтвердила, что эукариоты и археи тесно связаны .
Классификация
Трёхдоменная система добавляет новый уровень классификации над царствами, принятыми в системе 5 или 6 царств. Классификация признаёт фундаментальное различие между двумя группами прокариот, считая архей более близкими эукариотам, чем бактериям. В настоящее время система выделяет следующие царства в каждом домене:
Домен Археи . От эубактерий отличаются по особенностям РНК и биохимии . Они обладают уникальной древней эволюционной историей , поэтому их считают одними из древнейших организмов на Земле . Часто их также именуют архебактерии . Нередко их характеризуют как обитателей экстремальных сред.
-
Царство
Архебактерии
. Примеры:
- Метаногены — в процессе метаболизма преобразуют водород и углекислый газ в метан
- Галофилы — прекрасно живут в солёных средах
- Термоацидофилы — процветают в сильнокислых местах и при высоких температурах (до 120 °С)
Домен Бактерии . Прокариоты , не имеют ядерной мембраны. К ним относят большинство известных патогенных прокариот (см. для исключений), изучены значительно подробнее архей.
-
Царство
Эубактерии
(
Eubacteria
). Примеры:
- Цианобактерии ( Cyanobacteria ) — фотосинтезирующие бактерии
- Спирохеты ( Spirochaetales ) — грамотрицательные бактерии , включающие возбудителей сифилиса и болезни Лайма
- Фирмикуты ( Firmicutes ) — грамположительные бактерии , к которым относят и Bifidobacterium animalis , обитающую в толстом кишечнике человека
Домен Эукариоты . Есть ядерная мембрана, появляются различные мембранные органеллы .
-
Царство
Грибы
(
Fungi
). Примеры:
- Сахаромицеты ( Saccharomycotina ) — в том числе настоящие дрожжи
- Базидиомицеты ( Basidiomycota ) — в том числе шляпочные грибы
-
Царство
Растения
(
Plantae
). Примеры:
- Моховидные ( Bryophyta ) — в том числе кукушкин лён , сфагнум
- Цветковые ( Angiospermae )
-
Царство
Животные
(
Animalia
). Примеры:
- Членистоногие ( Arthropoda ) — насекомые , паукообразные , ракообразные
- Хордовые ( Chordata ) — в том числе позвоночные ; к этому типу относится человек
-
Царство
Протисты
(
Protista
) (вероятно, является
парафилетическим
и требует разделения на другие таксоны). Примеры:
- Инфузории ( Ciliophora ), в том числе инфузория-туфелька
- Саркомастигофоры ( Sarcomastigophora ), в том числе амёба протей
Представители каждого из трёх доменов имеют свои особенности, благодаря которым они занимают определённые экологические ниши и выполняют конкретные функции. Многие бактерии являются, наряду с грибами , редуцентами , то есть разлагают органические останки, а также вызывают различные заболевания. Археи приспособились к различным суровым местообитаниям, как то: высокая температура, повышенная кислотность или содержание серы и т. п. Кроме того, они используют огромное количество всевозможных источников энергии. Эукариотические клетки более сложно организованы и пластичны, что позволило им объединяться в высокоорганизованные клеточные ансамбли. Это стало началом многоклеточных организмов. Действительно, разнообразие органелл клеток эукариот возникло, возможно, в результате слияния клеток, выполняющих разные функции.
Примечания
- Woese C., Fox G. Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: the primary kingdoms. (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1977. — Vol. 74 , no. 11 . — P. 5088—5090 . — doi : . — . — . — PMC .
- ↑ Woese C., Kandler O., Wheelis M. (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1990. — Vol. 87 , no. 12 . — P. 4576—4579 . — doi : . — . — . — PMC . 27 июня 2008 года.
- Laura A. Hug, Brett J. Baker, Karthik Anantharaman, Christopher T. Brown, Alexander J. Probst. (англ.) // Nature Microbiology. — 2016-04-11. — Vol. 1 , iss. 5 . — ISSN . — doi : . 21 октября 2019 года.
- Laura A. Hug, Brett J. Baker, Karthik Anantharaman, Christopher T. Brown, Alexander J. Probst. (англ.) // Nature Microbiology. — 2016-04-11. — Vol. 1 , iss. 5 . — ISSN . — doi : . 21 октября 2019 года.
- Paul B. Eckburg, Paul W. Lepp, and David A. Relman (2003) Archaea and Their Potential Role in Human Disease. Infection and Immunity, pp. 591—596, Vol. 71, No. 2 doi :
- 2020-06-28
- 1