Dominio Archaea
En esta clase, vamos a explicar lo que es el dominio archaea, que básicamente es uno de los dominios en los que se divide todos los seres vivos, que hay básicamente tres archaea, eukarya y eubacteria.
Estos organismos, los archaeas, son organismos procariontes, al igual que los organismos pertenecientes al dominio eubacteria, son muy parecidos a las bacterias, de hecho, en un comienzo se pensaba que éstos pertenecían todos el mismo dominio y la realidad es que son fundamentalmente diferentes.
En lo único en lo que se pueden parecer a las bacterias es en ser procariontes, en su tamaño y en que no poseen orgánulos ni núcleo.
El dominio archaea fue establecido a finales de los años 70.
En esta época, ya se conocían las técnicas moleculares, como por ejemplo el análisis del ARN ribosómico para poder realizar los cladogramas o árboles filogenéticos.
Principalmente, la prueba más concluyente es el análisis del ARN ribosómico, en particular el de la subunidad menor o 16 s, lo que ayudó a establecer este dominio.
A pesar de esto aún está en duda, algunos científicos plantean que el dominio archaea puede ser que no sea un grupo monofilético, es decir, puede ser que no contenga a todos los representantes descendientes del antecesor común.
En este cladograma representado aquí, podemos ver como existen los tres dominios: el eubacteria, eukarya y archaea y principalmente lo que se plantea es que el dominio archaea podría no ser un un grupo monofilético podría, digamos, tener individuos de diferentes grupos monofiléticos o no tener, no representar a todos los que descendieran del antecesor, el posible antecesor común.
Dentro del grupo archaea, los dos grupos más importantes son el grupo de las crenarqueotas y el grupo de las euriarqueotas.
En cuanto al hábitat en el que habitan o viven estas bacterias tipo archaea o individuos del dominio archaea, cabe decir que se caracterizan por vivir en su mayoría en condiciones extremas.
Condiciones extremas en lo que se
refiere a la temperatura viven en altas temperaturas, pero también en bajas temperaturas, condiciones extremas de salinidad y condiciones extremas de pH, es decir, lugares o aguas muy básicas o muy ácidas.
Sin embargo, no todas las archaea viven en ambientes tan extremos, sino que hay algunas que pueden vivir en alguien en ambientes más moderados, conservadores.
En cuanto a su metabolismo o uso del oxígeno, cabe decir que existen archaea aerobias pero también existen anaerobias, es decir, que usan o que no utilizan el oxígeno.
Incluso existen bacterias anaerobias estrictas o facultativas, es decir, las estrictas necesitan vivir en en anaerobiosis y las facultativas es simplemente que pueden vivir en anaerobiosis, es decir, en ausencia de oxígeno.
Cabe citar algunos tipos de hábitats en los que podríamos encontrarnos archaea, como por ejemplo las fuentes calientes sulfurosas, son un lugar típico en el que nos vamos a encontrar algunas especies de archaea, las zonas de actividad de actividad volcánica, debido también a las emisiones de azufre y a su alta temperatura.
Los lagos salados, como por ejemplo el conocido como Mar Muerto, los sedimentos marinos en los que ocasiones también existen temperaturas diversas y presiones también elevadas.
Los lugares pantanosos y también las aguas muy frías, con temperaturas muy bajas.
En cuanto a su pared celular, va a existir una serie de características que difieren de su estructura en cuanto a las eubacterias que digamos, son el grupo más parecido a nivel fisiológico o con el que más dudas se puede tener en cuanto a sus diferencias.
Decir que las archaea pueden teñirse con la tinción gram que históricamente se utiliza para diferenciar grupos de eubacterias y que por lo tanto, existen bacterias o representantes de archaea divididos en grupos gram positivo y gram negativo.
Los gram positivos portarían una capa ancha de proteínas unida a un polímero que no es igual al peptidoglicano que se puede encontrar en las eubacterias.
Las gram negativas, por otro lado, tienen una capa de subunidades formada principalmente por proteínas o glucoproteínas que cubren a la membrana plasmática que, como veremos a continuación, va a ser una membrana plasmática que tiene peculiaridades.
Esta membrana plasmática puede ser una bicapa, como en el caso de las eubacterias, pero también puede ser una monocapa, lo que le da una mayor rigidez y mayor estabilidad para aguantar, por ejemplo, altas temperaturas.
Los lípidos que forman esta membrana plasmática pueden ser polares o no polares, no tienen por qué ser lípidos ni polares, ni no polares, pueden ser de ambos.
Además, una característica esencial de las archaea es que poseen en su membrana lípidos largos y ramificados unidos al glicerol, en este caso, a dos moléculas de glicerol y es muy importante y característico del grupo que las uniones, estas uniones al glicerol son uniones éter no éster, como en el caso de eubacterias.
También cabe decir que las archaeas no poseen colesterol en su membrana plasmática ni en su pared.
Aquí podemos ver un esquema en el que se representan dos tipos de membrana en el lado izquierdo, aquí, sería representada la típica membrana de una eubacteria y a la derecha podríamos ver una membrana de una archaea.
Como podemos observar, existen ramificaciones en los lípidos y además el lípido está unido formando una sola capa, es decir, es una mono membrana, es una monocapa, no una bicapa.
Esto un ejemplo, a pesar de que existen múltiples formas en las que se puede dar la membrana de las archaeas, mezclando diferentes tipos de lípidos.
Para finalizar, el material genético de las archaeas se asemeja más al material genético y a la forma de procesarse el mismo a el grupo eukarya o al dominio eukarya, especialmente en los sistemas de transcripción y traducción del material genético.
Una característica que es típica de archaeas es que la metionina es el primer aminoácido de todas las proteínas que también ocurre es el mismo tipo de aminoácido que se incluye en el dominio eukarya, por lo tanto es una similitud con el dominio eukarya.
Los ribosomas de las archaeas son de tipo 70 s, pero difieren de los de las bacterias, que también son 70 s, en su estructura tienen ciertas zonas en su cadena que difieren de los de las eubacterias o bacterias verdaderas.
Además, el ADN asociado a una proteína que es similar a las histonas, es decir, el ADN que tienen las archaeas en su núcleo va a ir asociada una proteína, una proteína protectora empaquetadora que va a ser similar a las histonas que poseen las los representantes de eukarya y que está ausente en las bacterias.