8.5B: Clasificación de procariotas
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Objetivos de aprendizaje
- Discutir los orígenes de los organismos procariotas en términos de la línea de tiempo geológica
Puntos Clave
- Todos los seres vivos pueden clasificarse en tres grupos principales llamados dominios; estos incluyen las Archaea, las Bacterias y la Eukarya.
- Los procariotas surgieron durante el Período Precámbrico hace 3.5 a 3.8 mil millones de años.
- Los organismos procariotas pueden vivir en todo tipo de ambiente de la Tierra, desde muy calurosos, hasta muy fríos, hasta súper halinos, hasta muy ácidos.
- Los dominios Bacterias y Archaea son los que contienen organismos procariotas.
- Las Archaea son procariotas que habitan ambientes extremos, como el interior de los volcanes, mientras que las bacterias son organismos más comunes, como E. coli.
Términos Clave
- procariota: un organismo cuya célula (o células) se caracterizan por la ausencia de un núcleo o cualquier otro orgánulo unido a la membrana
- dominio: en el sistema de tres dominios, el rango más alto en la clasificación de organismos, por encima del reino: Bacterias, Archaea y Eukarya
- arqueas: un dominio taxonómico de organismos unicelulares que carecen de núcleos, antes llamados arquebacterias, pero ahora se sabe que difieren fundamentalmente de las bacterias
Evolución de los procariotas
En el pasado reciente, los científicos agruparon a los seres vivos en cinco reinos (animales, plantas, hongos, protistas y procariotas) con base en varios criterios como: la ausencia o presencia de un núcleo y otros orgánulos unidos a la membrana, la ausencia o presencia de paredes celulares, multicelularidad, etc. siglo XX, el trabajo pionero de Carl Woese y otros compararon secuencias de ARN ribosómico de subunidad pequeña (ARNr SSU) que resultó en una forma más fundamental de agrupar organismos en la tierra. A partir de diferencias en la estructura de las membranas celulares y en el ARNr, Woese y sus colegas propusieron que toda la vida en la tierra evolucionó a lo largo de tres linajes, llamados dominios. El dominio Bacterias comprende todos los organismos del reino Bacterias, el dominio Archaea comprende el resto de los procariotas, y el dominio Eukarya comprende todos los eucariotas, incluyendo organismos en los reinos Animalia, Plantae, Hongos y Protista.
El modelo actual de la evolución de los primeros organismos vivos es que estos fueron alguna forma de procariotas, los cuales pueden haber evolucionado a partir de protobiontes. En general, se cree que los eucariotas evolucionaron más tarde en la historia de la vida. Sin embargo, algunos autores han cuestionado esta conclusión, argumentando que el conjunto actual de especies procariotas puede haber evolucionado a partir de ancestros eucariotas más complejos a través de un proceso de simplificación. Otros han argumentado que los tres dominios de la vida surgieron simultáneamente, a partir de un conjunto de células variadas que formaron un único acervo genético.
Dos de los tres dominios, Bacteria y Archaea, son procariotas. Con base en evidencia fósil, los procariotas fueron los primeros habitantes de la Tierra, apareciendo hace 3.5 a 3.8 mil millones de años durante el Período Precámbrico. Estos organismos son abundantes y ubicuos; es decir, están presentes en todas partes. Además de habitar ambientes moderados, se encuentran en condiciones extremas: desde manantiales hirvientes hasta ambientes permanentemente congelados en la Antártida; desde ambientes salados como el Mar Muerto hasta ambientes bajo tremenda presión, como las profundidades del océano; y desde áreas sin oxígeno, como una planta de gestión de desechos, a regiones contaminadas radiactivamente, como Chernobyl. Los procariotas residen en el sistema digestivo humano y en la piel, son responsables de ciertas enfermedades, y desempeñan un papel importante en la preparación de muchos alimentos.