Classificação Woese (sistema de 3 domínios)

Os 3 domínios. Fonte: Rock 'n roll, Wikimedia Commons

Qual é a classificação de Woese, ou o sistema de três domínios?

O Três domínios da biologia, o sistema de três domínios, é uma classificação proposta pelo biólogo Carl Woese (1928-2012) no final da década de 1970, que divide os seres orgânicos nos domínios bacterianos, archaea e eukaryota.

Essa classificação em "domínios" é superior ao sistema de divisão tradicional em cinco ou seis reinos, com os quais estamos mais familiarizados. A divisão fundamental dos domínios é dividir os procariontes em dois domínios, onde os arcos estão mais relacionados aos eucariotos do que com o outro grupo de procariontes, as bactérias.

Esta ordenação filogenética é amplamente aceita pela maioria dos biólogos. Com o desenvolvimento de ferramentas bioinformáticas e estatísticas, alguns autores propuseram novas relações entre seres vivos, o que desafia a classificação Woese.

Histórico de classificação

Divisão em dois reinos: Animalia e Plantae

Antes da publicação das obras de Woese e de seus colegas, os biólogos usavam uma classificação "tradicional", usando uma dicotomia simples e intuitiva que dividia as plantas dos animais (formalmente, Animalia e Plantae).

Nesta divisão, todas as bactérias fotossintéticas, fungos e protistas foram considerados "plantas", enquanto os protozoários foram agrupados com animais.

Com o avanço da ciência, o desenvolvimento de metodologias modernas e uma análise mais profunda dos seres orgânicos, ficou claro que a divisão em plantas e animais não se ajustou à verdadeira história evolutiva. De fato, era uma simplificação "rústica" e inconsistente dos relacionamentos entre eles.

Divisão em três reinos: Animalia, planta e protista

Com o objetivo de corrigir essa situação, o renomado biólogo evolutivo e ornitólogo Ernst Haeckel (1834-1919) acrescentou um novo reino à lista: o protista.

Essa classificação alcançou uma divisão mais clara de maneiras que não devem ser agrupadas. No entanto, a classificação permaneceu problemática.

Divisão em cinco reinos

Em 1969, o ecologista americano Robert Harding Whittaker (1920-1980) propôs o esquema de divisão em cinco reinos: Animalia, Plantae, Fungi, Monera e Protista.

Este sistema é baseado principalmente nos tipos de células que compõem organismos. Os membros da monera são unicelulares e procariotos, enquanto os protistas também são unicelulares, mas eucariotos.

Pode atendê -lo: Sporangióforo: características e funções

Os três reinos restantes - Animalia, Plantae e Fungi- são classificados por sua maneira de adquirir nutrientes. As plantas têm capacidades fotossintéticas, os fungos secretam enzimas no meio, seguidas de absorção de nutrientes, e os animais consomem seus alimentos com digestão interna ou externa.

A divisão de organismos em cinco reinos foi amplamente aceita pela sistemática da época, uma vez que consideravam que foi melhor ajustado às relações evolutivas reais dos seres vivos dos seres vivos.

Divisão em três domínios

Nos anos 70, o microbiologista Carl Woese encontrou evidências de um certo grupo desconhecido de organismos unicelulares muito impressionantes. Eles viviam em ambientes com condições extremas de temperatura, salinidade e pH, onde a vida não pôde ser mantida.

À primeira vista, esses organismos foram classificados como bactérias, sendo chamados de arqueobactérias. No entanto, uma visão mais profunda deles deixou claro que as diferenças com as bactérias eram tão notórias que elas não poderiam ser classificadas no mesmo grupo. De fato, a semelhança era apenas superficial.

Evidências moleculares permitiram que esse grupo de pesquisadores estabelecesse um sistema de classificação de três domínios: bactérias, Archaea e Eukaryota.

Propor novas relações genealógicas entre organismos, marcou um evento de grande importância na biologia moderna. Esta importante descoberta levou Woese a vencer em 2000 a Medalha Nacional de Ciências.

Os três domínios da vida

A Árvore da Vida proposta por Carl Woese estabelece possíveis relações genealógicas entre seres orgânicos, sugerindo a existência de três domínios da vida. Esta hipótese foi proposta graças à análise de 16s ribossômicos (abreviados como RNA 16S).

Este marcador é um componente da subunidade dos anos 30 do ribossomo dos procariontes. Após os trabalhos de Woese, ele tem sido amplamente utilizado para inferência filogenética. Hoje é muito útil para estabelecer a classificação e identificação de bactérias.

Em seguida, as características mais notáveis ​​de cada um dos organismos que compõem os três domínios da vida:

Domínio da Archaea

Archaeas são organismos que habitam ambientes com temperatura extrema, acidez, condições de pH, entre outros.

Pode atendê -lo: risco reprodutivo: fatores, avaliação, prevenção

Eles foram encontrados em águas com concentrações salinas significativamente altas, ambientes ácidos e fontes termais. Alguns também vivem regiões com condições "médias", como o solo ou o trato digestivo de alguns animais.

Do ponto de vista celular e estrutural, os arcos são caracterizados porque não têm uma membrana nuclear, os lipídios das membranas são unidos por links de éter, eles têm parede celular (mas não é composta por peptidoglicano) e a estrutura dos genes é semelhante aos eucariotos em cromossomos circulares.

A reprodução desses procariontes é assexual, e a transferência horizontal de genes foi evidenciada.

Classificação de arcos

Eles são classificados como metanogênicos, halófilos e termacidofilos. O primeiro grupo usa dióxido de carbono, hidrogênio e nitrogênio para obter energia, produzindo gás metano como um produto residual. O primeiro arquia a ser sequenciado pertence a este grupo.

O segundo grupo, os halófilos, são "amantes de sal". Para seu desenvolvimento, é necessário que o ambiente tenha uma concentração salina cerca de 10 vezes maior que a do oceano. Algumas espécies podem tolerar concentrações até 30 vezes maiores. Esses microorganismos são encontrados no Mar Morto e em lagoas evaporadas.

Finalmente, os termacidofilos são capazes de suportar temperaturas extremas: maiores que 60 ° (alguns podem tolerar mais de 100 °) e mais baixos ao ponto de congelamento da água.

É necessário esclarecer que essas são as condições ideais para a vida desses microorganismos, se os expormos à temperatura ambiente, é provável que eles morram.

Domínio de bactérias

Este domínio compreende um amplo grupo de microorganismos procarióticos. Em geral, geralmente os associamos a doenças, mas está errado.

É verdade que certas bactérias causam doenças fatais, mas muitas delas são benéficas ou vivem em nosso corpo, estabelecendo relacionamentos de comentários, fazendo parte de nossa flora normal.

As bactérias não têm uma membrana nuclear, elas não têm as organelas adequadas, sua membrana celular é composta de lipídios com links do tipo de link e a parede é composta por peptidoglicano.

Eles se reproduzem de maneira assexual, e os eventos horizontais de transferência de genes foram evidenciados.

Classificação de bactérias

Embora a classificação de bactérias seja complexa, discutiremos as divisões fundamentais do domínio: cianobactérias e eubactérias.

Cianobactérias são bactérias fotossintéticas verdes -verdes que produzem oxigênio. De acordo com o registro fóssil, eles apareceram cerca de 3.2 bilhões de anos e foram responsáveis ​​pela mudança drástica de um ambiente anaeróbico para um ambiente aeróbico (rico em oxigênio).

Pode servir a você: teoria dos flogistas: origem, princípios e objeções

Eubactérias, enquanto isso, são bactérias verdadeiras. Estes são apresentados em morfologias variadas (cocos, bacilos, vibrios, helicoidais, entre outros) e estruturas modificadas para mobilidade, como cílios e flagelos.

Domínio eukarya

Eucariotos são organismos que se distinguem principalmente pela presença de um núcleo bem definido, delimitado por uma membrana biológica complexa.

Comparado aos outros domínios, a membrana possui uma variedade de estrutura e lipídios exibem links do tipo éster. Eles têm verdadeiras organelas, delimitadas pelas membranas, a estrutura do genoma é semelhante aos arcos e é organizada em cromossomos lineares.

A reprodução do grupo é extraordinariamente variada, exibindo modalidades sexuais e assexuais, e muitos membros do grupo são capazes de reproduzir pelas duas maneiras: elas não são mutuamente exclusivas.

Classificação de eucariotos

Inclui quatro reinos com formas muito variadas e heterogêneas: protistas, fungos, plantas e animais.

Os protistas são eucariotos unicelulares, como Euglena e Paremecios. Os organismos que geralmente conhecemos como fungos são os membros do reino dos fungos. Existem formas uni e multicelulares. São elementos -chave nos ecossistemas para degradar a matéria orgânica morta.

As plantas são compostas de organismos fotossintéticos com parede celular formada por celulose, principalmente. Sua característica mais notável é a presença de clorofila. Inclui samambaias, musgos, gimnospermas e angiospermas.

Os animais compreendem um grupo de seres orgânicos multicelulares heterotróficos, principalmente com capacidade de movimento e deslocamento. Eles são divididos em dois grandes grupos: invertebrados e invertebrados.

Os invertebrados são formados por poríferos, cnidários, nematóides, moluscos, artrópodes, equinodermos e outros pequenos grupos. Vertebrados são peixes, anfíbios, répteis, pássaros e mamíferos.

Os animais administraram praticamente todos os ambientes, incluindo oceanos e ambientes aéreos, exibindo um jogo complexo de adaptações em cada.

Referências

1. Forterre, p. A Árvore da Vida Universal: uma atualização. Fronteiras em Microbiologia.
2. Koonin, e.V. A visão de Carl Woese sobre a evolução celular e os domínios da vida. Biologia de RNA.