Найти в Дзене
Сказки юного биолога

Жизнь микромира. Кто такие археи?

Согласно трёхдоменной системе классификации клеточных организмов, предложенной в 1977 году американским микробиологом Карлом Вёзе, и принятой научным сообществом в начале 21 века, археи - это третий домен клеточных полностью живых организмов (имеются ещё и неклеточные полуживые вирусы). Археи - прокариоты, то есть организмы, которые не имеют даже подобия ядра, а весь их генетический материал располагается непосредственно в цитоплазме в виде кольцевой молекулы ДНК, а также её (или не её!) "обрывков" - плазмид. Как и другие прокариоты - бактерии, археи не имеют мембранных органелл; имеют клетки, стандартных прокариотических размеров, да и вовсе внешне и внутренне выглядят как бактерии бактериями. Не зря же их довольно долгое время после открытия к бактериям и относили, обозвав архебактериями. Но резко против такой классификации оказался главный защитник и популяризатор архей - вышеупомянутый Карл Вёзе. Он с самого открытия этих экстремофильных организмов (первоначально археи обнаруживали

Согласно трёхдоменной системе классификации клеточных организмов, предложенной в 1977 году американским микробиологом Карлом Вёзе, и принятой научным сообществом в начале 21 века, археи - это третий домен клеточных полностью живых организмов (имеются ещё и неклеточные полуживые вирусы). Археи - прокариоты, то есть организмы, которые не имеют даже подобия ядра, а весь их генетический материал располагается непосредственно в цитоплазме в виде кольцевой молекулы ДНК, а также её (или не её!) "обрывков" - плазмид. Как и другие прокариоты - бактерии, археи не имеют мембранных органелл; имеют клетки, стандартных прокариотических размеров, да и вовсе внешне и внутренне выглядят как бактерии бактериями. Не зря же их довольно долгое время после открытия к бактериям и относили, обозвав архебактериями.

Но резко против такой классификации оказался главный защитник и популяризатор архей - вышеупомянутый Карл Вёзе. Он с самого открытия этих экстремофильных организмов (первоначально археи обнаруживались только в реально экстремальных условиях: подводные "чёрные" вулканы-курильщики, прочие сероводородные подводные источники и т.п.) утверждал, что они никак не похожи на бактерий. В принципе, дальнейшими исследованиями это и подтвердилось. Археи, весьма схожие с бактериями морфологически и анатомически, физиологически и биохимически оказались совсем другими. Самое интересное, что по ряду физиологических (структура и метаболизм РНК, некоторые особенности строения и функционирования ДНК, особенности процессов деления клетки, особенности общего метаболизма клетки) и биохимических (синтез ряда белков и прочих веществ, специфические липиды и фосфолипиды) особенностей, археи куда ближе к намного более сложным по структуре и функционированию эукариотам, чем к бактериям.

-2

А пусть и частичная, но всё-таки расшифровка "базовой" ДНК и м- и р-РНК архей, показала, что по генетике археи куда больше эукариоты, чем прокариоты. Да и у большинства современных эукариот генетический материал, содержащийся в хромосомах ядра, оказался более чем на 60% архейным. А вот плазматическая мембрана эукариот оказалась вовсе не архейной (с липидами с простой эфирной связью, практически без белковых включений), а бактериальной (основа мембраны - фосфолипиды с белковыми включениями) , Эти открытия, собственно, подтвердили предложенную ещё в 1967 году Линн Маргелис эндосимбиотическую гипотезу происхождения эукариот. Эукариоты появились на свет в результате взаимопроникновения архей и бактерий.

-3

Первоначально археи определялись только и исключительно как экстремофилы. Но уже в 90-х годах 20-го века было установлено, что археи существуют практически везде, где существует жизнь: пресные и солёные воды (до экстремальных по температуре, давлению и скоплению ядовитых газов и прочих неприятных веществ), литосфера (до экстремальных, недоступных даже бактериям глубин), атмосфера до высоты 11-15 километров. По современным подсчётам биомасса архей составляет свыше 20% от общей биомассы планеты. Это самые распространённые и многочисленные живые существа планеты. При этом по видовому разнообразию они не так уж и многочисленны. Всего 30 лет назад насчитывалось около 100 видов архей, а ныне менее 2000 (хотя как минимум 3 царства и 7-13 типов имеется).

-4

А ещё археи крайне мало в современные времена влияют на биосферу планеты (хотя ранее их роль была куда весомей). Среди них нет паразитов (кроме паразитов других архей), среди них нет эффективных фотосинтетиков-продуцентов или эффективных разлагателей-редуцентов. Да и гетеротрофы, частенько играющие большие роли в биоценозах (пусть даже и в микро-мире) в качестве системообразующих организмов, среди архей весьма редки. Большинство архей пробавляются малопопулярным в нынешние времена хемосинтезом (им занимаются ещё менее 10% от общего количества бактерий) или бескислородным фотосинтезом. По факту археи сейчас если и не выброшены из круговорота веществ и энергии планеты, то играют там такую незначительную роль, что становится просто стыдно за одни из древнейших живых существ Земли и тех существ, которые сыграли огромную роль в эволюции эукариот.

Пусть отдохнут... Они заслужили...