Το σύστημα τριών τομέων, που αναπτύχθηκε από τον Carl Woese το 1990, είναι ένα σύστημα ταξινόμησης βιολογικών οργανισμών.
Πριν από την ανακάλυψη του Woese για την αρχαία ξεχωριστά από τα βακτήρια το 1977, οι επιστήμονες πίστευαν ότι υπήρχαν μόνο δύο είδη ζωής: η ευκαρυά και τα βακτήρια.
Η υψηλότερη κατάταξη που είχε χρησιμοποιηθεί προηγουμένως ήταν «βασίλειο», βασισμένη στο σύστημα των πέντε βασιλέων που εγκρίθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1960. Αυτό το μοντέλο συστήματος ταξινόμησης βασίζεται σε αρχές που αναπτύχθηκαν από Σουηδό επιστήμονα Carolus Linnaeus, του οποίου το ιεραρχικό σύστημα ομαδοποιεί οργανισμούς που βασίζονται σε κοινά φυσικά χαρακτηριστικά.
Το τρέχον σύστημα
Καθώς οι επιστήμονες μαθαίνουν περισσότερα για τους οργανισμούς, αλλάζουν τα συστήματα ταξινόμησης. Η γενετική ακολουθία έχει δώσει στους ερευνητές έναν εντελώς νέο τρόπο ανάλυσης των σχέσεων μεταξύ οργανισμών.
Η τρέχουσα ομάδα τριών τομέων οργανισμούς βασίζεται κυρίως στις διαφορές στο ριβοσωματικό RNA (rRNA). Το ριβοσωματικό RNA είναι ένα μοριακό δομικό στοιχείο για το ριβοσωμάτων.
Στο πλαίσιο αυτού του συστήματος, οι οργανισμοί ταξινομούνται σε τρεις τομείς και έξι βασίλεια. Οι τομείς είναι
- Αρχαία
- Βακτήρια
- Eukarya
Τα βασίλεια είναι
- Αρχαί Bacteria (αρχαία βακτήρια)
- Ευβακτήρια (αληθινά βακτηρίδια)
- Protista
- Μύκητες
- Plantae
- Animalia
Αρχαία περιοχή
Αυτός ο τομέας Archaea περιέχει μονοκύτταρους οργανισμούς. Αρχαία έχω γονίδια που είναι παρόμοια με τα δύο βακτήρια και ευκαρυωτών. Επειδή είναι πολύ παρόμοια με τα βακτήρια στην εμφάνιση, αρχικά ήταν λάθος για βακτήρια.
Όπως τα βακτήρια, είναι τα αρχαία προκαρυωτικούς οργανισμούς και δεν έχουν συνδεμένη μεμβράνη πυρήνας. Επίσης, δεν έχουν εσωτερική κυψέλη οργανίδια και πολλά έχουν περίπου το ίδιο μέγεθος και έχουν παρόμοιο σχήμα με τα βακτηρίδια. Τα Αρχαία αναπαράγονται με δυαδική σχάση, έχουν μία εγκύκλιο χρωμόσωμα, και τη χρήση flagella να μετακινούνται στο περιβάλλον τους όπως και τα βακτήρια.
Οι Αρχαίοι διαφέρουν από τα βακτήρια στο κυτταρικό τοίχωμα σύνθεση και διαφέρουν τόσο από βακτήρια όσο και από ευκαρυωτικά μεμβράνη της σύνθεσης και του τύπου rRNA. Αυτές οι διαφορές είναι αρκετά σημαντικές ώστε να δικαιολογούν ότι οι αρχαίοι έχουν ξεχωριστό πεδίο.
Τα Αρχαία είναι ακραίους οργανισμούς που ζουν κάτω από μερικές από τις πιο ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτό περιλαμβάνει μέσα σε υδροθερμικούς αεραγωγούς, όξινες πηγές και κάτω από τον Αρκτικό πάγο. Τα Αρχαία χωρίζονται σε τρεις κύριες φυλές: Crenarchaeota, Euryarchaeota, και Korarchaeota.
- Crenarchaeota περιλαμβάνουν πολλούς οργανισμούς που είναι υπερθερμόφιλοι και θερμοαξιδοφίλοι. Αυτά τα αρχαία ευδοκιμούν σε περιβάλλοντα με εξαιρετικά ακραία θερμοκρασιακά (υπερθερμόφιλα) και σε εξαιρετικά ζεστά και όξινα περιβάλλοντα (θερμοαξιδοφίλους).
- Τα αρχαία γνωστά ως μεθανογόνα είναι του Euryarchaeota ζωολογική διαίρεσις. Παράγουν μεθάνιο ως υποπροϊόν του μεταβολισμού και απαιτούν ένα περιβάλλον χωρίς οξυγόνο.
- Λίγα είναι γνωστά για Korarchaeota Αρχαία, καθώς λίγα είδη έχουν βρεθεί να ζουν σε μέρη όπως θερμές πηγές, υδροθερμικές οπές και οψιανικές πισίνες.
Περιοχή βακτηρίων
Τα βακτήρια ταξινομούνται κάτω από τον τομέα των βακτηρίων. Αυτοί οι οργανισμοί γενικά φοβούνται επειδή μερικοί είναι παθογόνος και ικανή να προκαλέσει ασθένεια.
Ωστόσο, τα βακτήρια είναι ζωτικής σημασίας για τη ζωή, όπως μερικοί είναι μέρος της ανθρώπινη μικροχλωρίδα. Αυτές οι ζωτικές λειτουργίες των προμορφωμάτων των βακτηρίων, όπως μας επιτρέπουν να αφομοιώνουμε και να απορροφούμε σωστά τα θρεπτικά συστατικά από τα τρόφιμα που τρώμε. Τα βακτηρίδια που ζουν στο δέρμα εμποδίζουν τα παθογόνα μικρόβια να αποικίζουν την περιοχή και επίσης βοηθούν στην ενεργοποίηση του ανοσοποιητικό σύστημα.
Τα βακτήρια είναι επίσης σημαντικά για το ανακύκλωση των θρεπτικών ουσιών στο παγκόσμιο οικοσύστημα, καθώς είναι πρωτογενείς αποσυνθέτες.
Βακτήρια έχουν μια μοναδική σύνθεση κυτταρικού τοιχώματος και τύπο rRNA. Ομαδοποιούνται σε πέντε βασικές κατηγορίες:
- Proteobacteria: Αυτός ο φάκελος περιέχει τη μεγαλύτερη ομάδα βακτηρίων και περιλαμβάνει Ε. Coli, Salmonella, Heliobacter pylori και Vibrio. βακτήρια.
- Κυανοβακτήρια: Αυτά τα βακτήρια είναι ικανά φωτοσύνθεση. Είναι επίσης γνωστά ως μπλε-πράσινα άλγη λόγω του χρώματος τους.
- Επιχειρήσεις: Αυτά τα θετικά κατά gram βακτηρίδια περιλαμβάνουν Clostridium, Βακίλλος, και μυκοπλάσματα (βακτήρια χωρίς κυτταρικά τοιχώματα.)
- Χλαμύδια: Αυτά τα παρασιτικά τα βακτήρια αναπαράγουν μέσα στα κύτταρα του ξενιστή τους. Οι οργανισμοί περιλαμβάνουν Chlamydia trachomatis (προκαλεί χλαμύδια STD) και Chlamydophila pneumoniae (αιτίες πνευμονία.)
- Σπυροχέτες: Αυτά τα βακτήρια σχήματος τιρμπουσόν παρουσιάζουν μια μοναδική κίνηση στρέψης. Παραδείγματα περιλαμβάνουν Borrelia burgdorferi (προκαλούν τη νόσο Lyme) και Treponema pallidum (προκαλεί σύφιλη.)
Eukarya Domain
Ο τομέας Eukarya περιλαμβάνει ευκαρυωτικά ή οργανισμούς που έχουν πυρήνα συνδεδεμένο με μεμβράνη.
Ο τομέας αυτός υποδιαιρείται περαιτέρω στα βασίλεια
- Protista
- Μύκητες
- Plantae
- Animalia
Οι ευκαρυώτες έχουν rRNA που διακρίνεται από βακτήρια και αρχαίους. Φυτό και μύκητες Οι οργανισμοί περιέχουν κυτταρικά τοιχώματα τα οποία είναι διαφορετικά στη σύνθεση από τα βακτηρίδια. Τα ευκαρυωτικά κύτταρα τυπικά είναι ανθεκτικά σε αντιβακτηριακά αντιβιοτικά.
Οι οργανισμοί σε αυτόν τον τομέα περιλαμβάνουν πρωτίστες, μύκητες, φυτά και ζώα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν φύκια, αμοιβάδα, μύκητες, καλούπια, μαγιά, φτέρες, βρύα, ανθοφόρα φυτά, σφουγγάρια, έντομα και θηλαστικά.
Σύγκριση των συστημάτων ταξινόμησης
Τα συστήματα ταξινόμησης οργανισμών αλλάζουν με νέες ανακαλύψεις που έγιναν με την πάροδο του χρόνου. Τα πρώτα συστήματα αναγνώρισαν μόνο δύο βασίλεια (φυτικά και ζωικά). Το τρέχον σύστημα τριών τομέων είναι το καλύτερο οργανωτικό σύστημα που έχουμε τώρα, αλλά καθώς αποκτώνται νέες πληροφορίες, μπορεί αργότερα να υπάρχει ένα διαφορετικό σύστημα ταξινόμησης οργανισμών να αναπτυχθούν.
Εδώ είναι το πώς το Σύστημα Πέντε Βασιλέων συγκρίνεται με το Σύστημα Τριών Περιοχών, το οποίο έχει έξι βασίλεια:
Πέντε Kingdom System:
- Monera
- Protista
- Μύκητες
- Plantae
- Animalia
Αρχαία περιοχή | Περιοχή βακτηρίων | Eukarya Domain |
Βασιλεία Αρχαμπακτηρίων | Το βασίλειο των Ευακτηρίων | Πρωτάστα Βασίλειο |
Μύγα βασίλειο | ||
Plantae Kingdom | ||
Animalia Kingdom |