Домен (биология) - Domain (biology)
В биологический таксономия, а домен (/dəˈмeɪп/ или же /doʊˈмeɪп/) (латинский: Regio[1]), также суперкоролевство, область, или же империя,[2] самый высокий таксономический ранг из организмы в трехдоменная система таксономии, разработанной Карл Вёзе и другие. в 1990 г.[1]
Согласно этой системе, Дерево жизни состоит из трех доменов: Археи, Бактерии, и Эукария.[1] Первые два все прокариотический микроорганизмы, или в основном одноклеточные организмы, клетки которых не имеют ядро. Все живое, имеющее клеточное ядро и мембранную мембрану эукариот органеллы входит в Eukarya.
Неклеточная жизнь не входит в эту систему. Альтернативы трехдоменная система включить ранее система двух империй (с империями Прокариота и Эукариота), а гипотеза эоцитов (с двумя доменами Бактерий и Архей и Эукарией, включенными в Археи).
Терминология
Термин «домен» был предложен Карл Вёзе, Отто Кандлер и Марк Уилис (1990) в трехдоменная система. Этот термин представляет собой синоним категории владычества (лат. Доминиум), представлен Мур в 1974 г.[3]
Характеристики трех доменов
Каждый из этих трех доменов содержит уникальные рРНК. Это составляет основу трехдоменной системы. Хотя наличие ядерной мембраны отличает эукарию от архей и бактерий, оба из которых лишены ядерной мембраны, биохимический и РНК маркеры отличают архей и бактерий друг от друга.[1]
Археи
Археи - это клетки прокариот, обычно характеризующиеся разветвленными мембранными липидами. углеводород цепи, присоединенные к глицерину эфирными связями. Наличие этих других связей у архей увеличивает их способность противостоять экстремальным температурам и высоким температурам. кислый условиях, но многие археи живут в мягких условиях. Галофилы, организмы, которые процветают в очень соленой среде, и гипертермофилы, организмы, которые процветают в чрезвычайно жарких средах, являются примерами архей.[1]
Археи эволюционировали в клетках разных размеров, но все они относительно малы. Их размер составляет от 0,1 мкм до 15 мкм в диаметре и до 200 мкм в длину. Они размером с бактерии или похожи по размеру на митохондрии обнаружен в эукариотических клетках. Члены рода Термоплазма самые маленькие из архей.[1]
Бактерии
Несмотря на то, что бактерии, как и археи, являются прокариотическими клетками, их мембраны состоят из фосфолипидных бислоев. Цианобактерии и микоплазмы два примера бактерий. Для них характерно отсутствие эфирных связей, как у архей, и они сгруппированы в другую категорию - и, следовательно, в другую область. В этой области очень много разнообразия. Смущенный таким разнообразием и горизонтальный перенос генов, практически невозможно определить, сколько видов бактерий существует на планете, или организовать их в виде древовидной структуры без перекрестных связей между ветвями.[1]
Эукария
Члены домена Eukarya, называемые эукариотами, имеют связанные с мембраной органеллы (включая ядро, содержащее генетический материал) и представлены пятью королевства: Plantae, Протиста, Animalia, Chromista, и Грибы.[1]
Исключение вирусов и прионов
Трехдоменная система не включает в себя никаких форм неклеточная жизнь. Стефан Лукета предложил пятидоменную систему в 2012 году, добавив Прионобиота (бесклеточный и без нуклеиновой кислоты) и Вирусобиота (бесклеточный, но с нуклеиновой кислотой) к традиционным трем доменам.[6]
Альтернативные классификации
Альтернативные классификации жизнь включают:
- В система двух империй или же супердоменная система, с группировками верхнего уровня прокариот (или Monera ) и Eukaryota.[7][8]
- В гипотеза эоцитов, впервые предложенный Джеймс А. Лейк и другие. в 1984 г., который постулирует две области (Бактерии и Археи, с Эукариоты включены в археи).[9][10][11]
Смотрите также
- Биологическая темная материя
- Неомура, который является двумя сферами жизни архей и эукариот.
- Филогенетика
- Белковая структура
- Царство (вирусология), эквивалентный ранг для неклеточной жизни
- Систематика
Рекомендации
- ^ а б c d е ж грамм час Woese C, Kandler O, Wheelis M (1990). «На пути к естественной системе организмов: предложение по доменам архей, бактерий и эукариев». Proc Natl Acad Sci USA. 87 (12): 4576–9. Bibcode:1990PNAS ... 87,4576 Вт. Дои:10.1073 / pnas.87.12.4576. ЧВК 54159. PMID 2112744. Получено 11 февраля 2010.
- ^ «Научная систематика и классификация всех существ». Получено 19 октября 2015.
- ^ Мур Р. Т. (1974). «Предложение о признании суперчинов» (PDF). Таксон. 23 (4): 650–652. Дои:10.2307/1218807. JSTOR 1218807.CS1 maint: ref = harv (связь)
- ^ Cox, C.J .; Foster, P. G .; Hirt, R.P .; Harris, S. R .; Эмбли, Т. (2008). «Архебактериальное происхождение эукариот». Proc Natl Acad Sci USA. 105 (51): 20356–61. Bibcode:2008PNAS..10520356C. Дои:10.1073 / pnas.0810647105. ЧВК 2629343. PMID 19073919.
- ^ Ciccarelli FD, Doerks T., von Mering C, Creevey CJ, Snel B, Bork P (2006). «К автоматической реконструкции дерева жизни с высоким разрешением» (PDF). Наука. 311 (5765): 1283–7. Bibcode:2006Научный ... 311.1283C. CiteSeerX 10.1.1.381.9514. Дои:10.1126 / science.1123061. PMID 16513982.
- ^ Лукета С. (2012). «Новые взгляды на мегаклассификацию жизни» (PDF). Протистология. 7 (4): 218–237.
- ^ Майр, Эрнст (1998). "Две империи или три?". PNAS. 95 (17): 9720–9723. Bibcode:1998ПНАС ... 95.9720М. Дои:10.1073 / пнас.95.17.9720. ЧВК 33883. PMID 9707542.
- ^ Кавальер-Смит, Т. (2004). «Всего шесть царств жизни» (PDF). Proc. R. Soc. Лондон. B. 271 (1545): 1251–1262. Дои:10.1098 / rspb.2004.2705. ЧВК 1691724. PMID 15306349. Получено 29 апреля 2010.
- ^ Арчибальд, Джон М. (23 декабря 2008 г.). «Гипотеза эоцитов и происхождение эукариотических клеток». PNAS. 105 (51): 20049–20050. Bibcode:2008PNAS..10520049A. Дои:10.1073 / pnas.0811118106. ЧВК 2629348. PMID 19091952.
- ^ Lake, James A .; Хендерсон, Эрик; Оукс, Мелани; Кларк, Майкл В. (июнь 1984 г.). «Эоциты: новая структура рибосом указывает на царство, тесно связанное с эукариотами». PNAS. 81 (12): 3786–3790. Bibcode:1984PNAS ... 81.3786L. Дои:10.1073 / pnas.81.12.3786. ЧВК 345305. PMID 6587394.
- ^ Уильямс, Том А .; Фостер, Питер Дж .; Кокс, Саймон Дж .; Эмбли, Т. Мартин (Декабрь 2013). «Архейское происхождение эукариот поддерживает только две основные области жизни». Природа. 504 (7479): 231–236. Bibcode:2013Натура.504..231W. Дои:10.1038 / природа12779. PMID 24336283.