خصائص المملكة القديمة وتصنيفها



ال المملكة القديمة أو المجال القديم هو فئة بيولوجية تشكل تنوعًا من الكائنات الحية الدقيقة أحادية الخلية بدائية النواة ، أي ليس لديهم نواة.

وتتميز عن طريق الحفاظ على الاختلافات الخاصة بهم ضد بدائيات النوى الأخرى وضد المجالات الأخرى في وقت ما تصنف على أنها متشابهة: البكتيريا وحقيقيات النوى.

في البداية ، تم ربط دراسة الآثار بالمجال البكتيري ، حتى بدأت تظهر خصائصها الفريدة ، والتي لم تستجب بالضرورة لنفس الشروط مثل البكتيريا والكائنات الحية بدائية النواة.

أحد الشروط الرئيسية التي سمحت للالتصاق بها كمجال خاص بها هي المقاومة وسهولة العيش في درجات حرارة عالية.

لقد صاغوا مصطلح العتيق ، من اليونانية archae, لأن لديهم بنية جزيئية قديمة ، وظل ذلك دون تغيرات كبيرة أو تطور ضد أي فرع آخر من الكائنات الحية الدقيقة.

لسنوات عديدة ، كان من المقدر أن الكائنات الأثرية تعيش في بيئات معادية بشكل أساسي للكائنات الأخرى ، مما جعل عزلتها أكثر صعوبة للتحليل والدراسة اللاحقين..

أصل واكتشاف مملكة الأثرية

تعود الآثار الأولى لهذه الكائنات الدقيقة إلى أكثر من 3.8 مليار سنة ، وجدت في ما يعتبر أقدم طبقة من الرواسب على الأرض ، وتقع في جرينلاند ؛ توفير القديم مع أقدم النسب على هذا الكوكب.

في البداية تمت دراسة هذه الآثار بنفس الطريقة التي تمت بها دراسة البكتيريا وحقيقيات النوى في محاولة لفهم الأسس الأساسية للحياة. على الرغم من أن لها خصائص متباينة ، إلا أن بعض أوجه التشابه أبقت الأثر القديم بجوار البكتيريا ، حتى أنها أصبحت آثارية.

أدى عدم توافق النطاقات المجهرية مع تصنيف الممالك التي أسسها ويتاكر (Protista، Plantae، Animalia، Monera، Fungi) إلى خلع هذا المصطلح وإصدار حكم بشأن مصطلح النطاق باعتباره مجالًا متميزًا. المجالات الحالية هي ، على وجه التحديد, eucarya والبكتيريا والعتيقة.

يُعزى التصنيف والدراسة اللاحقة لعناصر أقواس المجال بشكل مستقل إلى كارل وويز ، الذي بدأ في السبعينيات في تطوير الأشجار التطورية التي سمحت بالتشريح الأولي للكائنات الحية الدقيقة ، مما يسمح بتمييز الاختلافات بين الكائنات الحية بدائية النواة. وشملت لحظة كل من البكتيريا والعتيقة.

سمحت لنا هذه الدراسات بالتعرف على الوجود الواسع الذي تتمتع به أركيا في جميع أنحاء العالم ، وتقاربها مع الظروف القاسية.

حتى اليوم ، تتحرك التصنيفات القديمة بين فئاتها نظرًا للتطور المستمر لوجهات نظر جديدة حول خصائصها.

خصائص العتيق

تتنوع الخصائص التي تميز الأركيا: فهي تحتوي على غشاء أحادي الخلية يكون غلافه أو جداره مختلفًا عن غشاء البكتيريا ؛ تتكون الأغشية القديمة من دهون ذات تركيبة غليسيرين مختلفة عن تلك الموجودة في حقيقيات النوى ، بغرض إعطاء السابق قدرة عالية على المقاومة الحرارية..

يبلغ قطر القطر المنفرد (من 0.1 إلى 15 ميكرومتر) ويمكن أن يقدم أشكالًا متعددة ، مثل كروية ، لولبية ، وحتى مستطيلة.

تراكيبها الحالية تقدم مختلفة عن تلك الموجودة في البكتيريا ، لتكون قادرة على أن تكون أطول وأكثر سمكا. هذه المادة الأثرية ، بحسب أشكالها ، يمكن أن تقدم عمليات استقلابية مختلفة للغاية فيما بينها.

تشبه العلاقات الوظيفية والعلاجية الداخلية للمادة الأثرية ، على الرغم من علاقتها الخاصة ، الأداء الحقيقي للنواة مقارنة بالبكتيريا ، من حيث عمليات البروتين.

سمحت الدراسة المتخصصة في تخليق البروتينات القديمة ، بفهم أعمق بكثير لهذه العملية ليس فقط في الأركيا ، ولكن في جميع مجالات الحياة.

تعتبر معظم الآثار قديمة للغاية ؛ قادرة على العيش في أكثر من 100 درجة مئوية ، في السخانات أو المصارف تحت الماء ، وكذلك في ظروف شديدة البرودة. يمكن أن تعيش آركيا في قاع المحيط ، في بيئات مستنقعات ، وقد تم تتبعها في آبار النفط ومصارف المياه..

كما تم اكتشاف وجود الأركان في الكائنات البحرية الدقيقة مثل العوالق ؛ وبالمثل في المسالك الهضمية للحيوانات مثل المجترات.

تصنيف المجال القديم

يتم تصنيف هذه المادة الأثرية وفقًا لحالة النشوء والتطور ، والتي تتكون من علاقة القرابة بين الأنواع.

مجال الأقواس جزء من 16 متوالية وراثية من الحمض النووي الريبي (الحمض الريبي النووي) ، مقسمة إلى أربعة أشكال أساسية: euriarqueotas ، crenarqueotas ، korarqueotas و nanoarqueotas.

Euriarqueotas

إنه أحد الحواف الرئيسية للمجال القديم الذي يحتوي على بدائيات النوى البسيطة ويغطي عددًا كبيرًا من الكائنات الحية الدقيقة.

هذه تنوع كبير في علم وظائف الأعضاء ، التشكل والموائل الطبيعية. من قبل ، كانت euriarqueotas في حافة واحدة جنبا إلى جنب مع crenarqueotas. استنادا إلى تسلسل الحمض النووي الريبي ، تم فصلها.

عتائق مصدرية

يُعرف أيضًا باسم crenotas ، وهو الطرف الآخر من الحواف الرئيسية لنطاق العتيق. فهي عبارة عن archaea بالحرارة أو فرط الحرارة ، أي أنها يمكن أن تتحمل ظروف درجات الحرارة القصوى. تم العثور على أكبر وجود لهذه الأركيا في المحيطات.

Korarqueotas

وهي تمثل الحافة الثالثة المكتشفة تاريخيا. لديها الصفات الحرارية المائية ولا يعتبر وجودها وفيرة على هذا الكوكب.

تمثل الأجسام المائية ذات درجات الحرارة المرتفعة موائلها ، ووفقًا للظروف الجغرافية المائية (درجة الملوحة ، الرقم الهيدروجيني) ودرجة الحرارة ، يمكن أن يقدم قسم korarqueota التقسيمات الفردية الفردية.

Nanoarqueotas

إنها حافة لا تشمل إلا الأنواع الفروسية Nanoarchaeum, الذي تم اكتشافه في عام 2002. الأساليب السابقة لم تسمح بتحديد هذا النوع.

لقد تم تحديد أنه ، مثل korarqueotas ، يتم توزيعه في البيئات المائية الحرارية وارتفاع درجة الحرارة.

على عكس الأنواع التي تنتمي إلى phyla الأخرى ، فقد تم استنتاج أن الأنواع nanoarchaeota تحتاج إلى مضيف قديم من أجل البقاء. ويعتبر التكافل.

حفزت الطبيعة الشاذة للآثار الجهود المبذولة لتعميق وفهم قدرات التكيف الفسيولوجي التي تطورت هذه الكائنات الحية الدقيقة من أجل البقاء في الظروف القاسية ، وبهذه الطريقة حاول تطوير مكونات التكنولوجيا الحيوية التي يمكن أن تستغل هذه المبادئ.

كانت الإنزيمات هي العناصر الأساسية لاختبار هذه القرارات ، ومع ذلك ، فإن الصعوبات الناجمة عن عزل هذه قد حالت دون تطوير مشاريع واسعة النطاق.

مراجع

  1. Alquéres، S.، Almeida، R.، Clementino، M.، Vieira، R.، Almeida، W.، Cardoso، A.، & Martins، O. (2007). استكشاف تطبيقات التكنولوجيا الحيوية في المجال الأثري. المجلة البرازيلية في علم الأحياء الدقيقة.
  2. كافيتشولي ، ر. (2007). الأثرية: البيولوجيا الجزيئية والخلوية. واشنطن العاصمة: الجمعية الأمريكية لعلم الأحياء الدقيقة.
  3. دوليتل ، و. ف. (2000). شجرة جديدة للحياة. البحوث والعلوم.
  4. غاريت ، ر. أ ، و كلينك ، هـ. (2007). الأثر: التطور ، علم وظائف الأعضاء ، والبيولوجيا الجزيئية. بلاكويل للنشر.
  5. رييس ، Y. S. (s.f.). تنحية المملكة. Cienciorama, 1-12.
  6. Woese، C.R.، Kandler، O.، & Wheelis، M.L. (1990). نحو نظام طبيعي للكائنات: اقتراح للنطاقات القديمة والبكتيريا وإوكاريا. 4576-4579.