Archeony, archeany (Archaea), archeowce, dawniej archebakterie lub archeobakterie (Archaebacteria) – drobne jednokomórkowce, pierwotnie bezjądrowe, zwykle ekstremofilne, tradycyjnie zaliczane z eubakteriami do prokariontów.

Archeony
ilustracja
Systematyka
Domena archeony
Nazwa systematyczna
Archaea
Woese, Kandler & Wheelis, 1990
Archeony żyjące w pobliżu gejzerów

Uważano, że są ewolucyjnie starsze od bakterii właściwych (eubakterii); obecnie jednak wiadomo, że grupy te ewoluowały równolegle i są jednakowo stare[potrzebny przypis]. Badania genetyczne wykazały, że archeony są bliżej spokrewnione z eukariontami niż z bakteriami, a nawet być może eukarionty z nich wyewoluowały[1][2].

Według Carla Woese’a (i niektórych innych systematyków) archeony należy traktować jako odrębną linię ewolucyjną o randze domeny[3]. Byłyby zatem trzy domeny:

  • bakterie (eubakterie)
  • archeony
  • eukarionty (jądrowce).

Różnice między archeonami a eubakteriamiEdytuj

Archeony są stosunkowo słabo zbadane, między innymi z powodu trudności w hodowli i obserwacji, opisywane często w kontekście różnic względem eubakterii. Przede wszystkim jest to odmienna budowa ściany komórkowej (brak mureiny) oraz obecność eterów, rozgałęzionych nienasyconych kwasów tłuszczowych i glicerolu przy jednoczesnym braku fosfolipidów w błonie komórkowej. Te etery, przebiegające zwykle przez obie warstwy błony, powodują, że jest ona częściowo jednowarstwowa. Ściana komórkowa nie zawiera peptydoglikanów. U archeowców występują też nietypowe procesy metaboliczne (na przykład chemoautotrofy redukujące siarczany).

Bakterie i archeany różnią się organizacją materiału genetycznego. U archeonów DNA jest upakowany w nić nukleosomów, której rdzeń tworzą białka histonowe. Ponadto materiał genetyczny jest nieciągły, przedzielony intronami.

Pewne cechy procesów transkrypcji i translacji u archeowców przypominają bardziej eukarionty niż bakterie. Przykładowo polimeraza RNA zbudowana jest podobnie do eukariotycznych polimeraz RNA, a do inicjacji transkrypcji potrzebuje białek homologicznych do eukariotycznego TFIIB (TFB) i eukariotycznego białka wiążącego sekwencję TATA (TBP).

BudowaEdytuj

 
Drzewo filogenetyczne oparte na badaniach rRNA, ukazujące podział eubakterii, archeonów i eukariontów
 
Alternatywne drzewo oparte na koncepcji ewolucji Neomura z eubakterii (LUCA: ostatni uniwersalny wspólny przodek)

Archeowce są bardzo zróżnicowane zarówno pod względem morfologii, jak i fizjologii. Niektóre żyją jako pojedyncze komórki, inne tworzą nitki lub agregaty (kolonie). Mogą być sferyczne, pałeczkowate, spiralne lub płatowate. Średnica waha się od 0,1 do ponad 15 µm, a kolonie osiągają 200 µm. Ich rozmnażanie jest również różnorodne – może to być podział, pączkowanie lub fragmentacja.

Historia badańEdytuj

Archeony zostały rozpoznane w latach 70. XX wieku przez Carla Woese’a z Uniwersytetu Illinois metodą porównań sekwencji genów i białek. Wcześniej przedstawicieli archeonów zaliczano do bakterii.

Większość znanych gatunków żyje w środowiskach ekstremalnych, takich jak wody gorące, wody silnie zakwaszone lub silnie alkaliczne, solanki, stężone roztwory innych minerałów. Szczególnie znane są z występowania w gejzerach i w kominach hydrotermalnych na dnie oceanów. Są również spotykane w środowiskach zimnych. Kilka gatunków wykryto w przewodach pokarmowych zwierząt, na przykład w okrężnicy.

Archeowce są raczej nieszkodliwe dla przedstawicieli innych domen. Infekcje u ludzi nie są znane.

Podział archeonówEdytuj

Do archeonów należą wszystkie znane obecnie mikroorganizmy żyjące w ekstremalnie wysokich temperaturach (np. w gorących źródłach). Te z nich, które przeprowadzają fotosyntezę, w odróżnieniu od bakterii nie mają chlorofilu. Wszystkie używają jako składników pokarmowych prostych związków organicznych i nieorganicznych, a nie potrafią rozkładać bardziej skomplikowanych.

Z punktu widzenia fizjologii mogą być aerobami, fakultatywnymi lub ścisłymi anaerobami. Niektóre są mezofilami, inne hipertermofilami (mogą żyć w temperaturze powyżej 100 °C). Ze względu na sposób odżywiania zajmują szerokie spektrum od chemolitoautotrofów po organotrofy.

Archeony zostały podzielone na trzy główne grupy pod względem środowiska bytowania:

  • ekstremalnie halofilne,
  • ekstremalnie termofilne,
  • metanogeniczne.

PrzypisyEdytuj

  1. Tom A. Williams, Peter G. Foster, Tom M. W. Nye, Cymon J. Cox, T. Martin Embley. A congruent phylogenomic signal places eukaryotes within the Archaea. „Proceedings of the Royal Society B”. 279 (1749), s. 4870–4879, 2012. DOI: 10.1098/rspb.2012.1795 (ang.). 
  2. Erica Lasek-Nesselquist, Johann Peter Gogarten. The effects of model choice and mitigating bias on the ribosomal tree of life. „Molecular Phylogenetics and Evolution”, 2013. DOI: 10.1016/j.ympev.2013.05.006 (ang.). 
  3. Dave Munger: The Forgotten Domain (ang.). seedmagazine.com, 2010-09-29. [dostęp 2010-09-30].

Zobacz teżEdytuj

BibliografiaEdytuj