Warum befinden sich Bakterien und Archaea in unterschiedlichen Domänen?

So wie ich es verstehe, besteht der Hauptunterschied zwischen der Bakterien- und der Eukaryoten-Domäne darin, dass Eukaryoten einen Kern haben und Bakterien nicht. Ich verstehe, dass Bakterien und Archaebakterien genug genetische Unterschiede haben, um getrennte Königreiche zu sein, aber warum sind sie getrennte Domänen?

Es wird gesagt, dass Archaeen (ehemalige Archaebakterien) prokaryotische Zellen wie Bakterien (ehemalige Eubakterien) zeigen ; Archaeen haben eine größere evolutionäre Affinität zu Eukaryoten (Hauptzelle der Eukaryoten, dh ohne Chloroplasten und Mitochondrien) anstelle von Bakterien (ehemalige Eubakterien) .

Antworten (1)

Der Grund dafür, dass Archaea so spät ( 1977 gemäß dieser Referenz ) als separates (und nur drittes) Königreich bestimmt wurde, war, dass Archaea Eubakterien oft völlig ähneln. Sie sind einzellig und haben keine Organellen und wurden aufgrund ihrer Morphologie und Zellphysiologie angemessen mit anderen Prokaryoten gruppiert.

Aber in den 1970er Jahren basierte die Phylogenie auf der Sequenz von DNA und RNA, die gerade verfügbarer wurden. Basierend auf einem einfachen Vergleich der Sequenzen der 18S-rRNA von 13 Pilzen, Bakterien und Archaeen zeigten Woese und Fox, dass sich die Bakterien und die Archaeen von den Eukaryoten ungefähr so ​​​​verschieden waren wie von den Bakterien . (siehe Tabelle 1).

Seitdem sind die Unterschiede zwischen Bakterien und Archaeen immer noch groß. Das Wikipedia-Diagramm unten ist nicht maßstabsgetreu – die Divergenz der drei Königreiche liegt so weit zurück, dass sie vollständig vor der Entstehung der Eukaryoten datiert sind. Aber Sie können sehen, dass Pilze und andere Eukaryoten Archaeen ähnlicher sind als Bakterien.

Übrigens, die Vorstellung, dass Archaeen Extremophile sind, ist nicht ganz richtig – sie sind so ziemlich ausschließlich das einzige Königreich, das unter diesen Bedingungen gefunden wird, aber es wurde festgestellt, dass Archaeen mit Bakterien und Eukaryoten im offenen Meer koexistieren, und ihr Nachweis könnte bisher in den meisten Umgebungen der Fall sein nur aufgrund der Tatsache, dass Archaeen im Labor schwer zu züchten sind.

Habe gerade diese Retrospektive von Woese selbst gefunden , der kürzlich verstorben ist.

phylogenetische Bäume der 3 Königreiche

Ich denke, die drei Königreiche sind Prokaryoten / Bakterien, Eukaryoten und Archaeen ...
Der Wikipedia-Eintrag für Archaea hat eine Überschrift Beziehung zu anderen Prokaryoten . Wikipedia-Eintrag für Prokaryoten hat: Die Unterteilung in Prokaryoten und Eukaryoten spiegelt eher zwei unterschiedliche Ebenen der zellulären Organisation wider als die biologische Klassifizierung von Arten. Prokaryoten umfassen zwei große Klassifikationsdomänen: die Bakterien und die Archaeen.