Бактерії - найдавніші організми

Бактерії - найменші живі організми, що володіють клітинною будовою. Зазвичай розміри бактерій складають від 0,1 до 10 мкм. Початок науки, що вивчає бактерії, поклав Антоні ван Левенгук в XVII столітті.

Бактерії - найдавніші з відомих організмів. Сліди життєдіяльності бактерій і синьо-зелених водоростей відносяться до архею і датуються віком 3,5 млрд. Років. Через можливість обміну генами між представниками різних видів і навіть родів систематизувати прокаріотів досить складно. Задовільна систематика прокаріотів не побудована до сих пір; всі існуючі системи є штучними і класифікують бактерії з якої-небудь групи ознак, не враховуючи їх філогенетичного споріднення. Раніше бактерії разом з грибами і водоростями включалися в підцарство нижчих рослин. В даний час бактерії виділені в окреме надцарство прокаріотів. Найбільш поширеною системою класифікації є система Берги, в основу якої покладено будова клітинної стінки.

В кінці XX століття вчені виявили, що клітини порівняно маловивченою групи бактерій - архей - містять р-РНК, відмінні за своєю будовою і від р-РНК прокариот, і від р-РНК еукаріот. Будова генетичного апарату архей (наявність інтронів і повторюваних послідовностей, процесинг, форма рибосом) зближує їх з еукаріотамі; з іншого боку, архебактерии мають і типові ознаки прокариот (відсутність ядра в клітині, наявність джгутиків, плазмід і газових вакуолей, розмір р-РНК, азотфіксація). Нарешті, архебактерии відрізняються від всіх інших організмів будовою клітинної стінки, типом фотосинтезу і деякими іншими ознаками. Архебактерії здатні існувати в екстремальних умовах. Деякі архебактерии виділяють метан, інші використовують для отримання енергії сполуки сірки. Мабуть, архебактерии є дуже давньою групою організмів; «Екстремальні» можливості свідчать про умови, характерних для поверхні Землі в архейську еру. Вважається, що архебактерии найбільш близькі до гіпотетичних «проклеткам», який породив згодом все різноманіття життя на Землі.

Останнім часом стало ясно, що існують три основні типи р-РНК, представлені, відповідно, перша - в клітинах еукаріот, друга - в клітинах справжніх бактерій, а також в мітохондріях і хлоропластах еукаріот, третя - у архей. Дослідження молекулярної генетики змусили по-новому поглянути на теорію походження еукаріот. В даний час вважається, що на древній Землі одночасно еволюціонували три різні гілки прокаріотів - архебактерии, еубактеріі і уркаріоти, що характеризувалися різною будовою і різними способами отримання енергії. Уркаріоти, які були, по суті, ядерно-цитоплазматичних компонентом еукаріот, згодом включили в себе в якості симбіонтів представників різних груп еубактерій, які перетворилися в мітохондрії і хлоропласти майбутніх клітин еукаріот.

Схожі статті