Sistema de tres dominios
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Sistema de tres dominios. Es un sistema de clasificación de seres vivos que tiene como base la comparación de ARN ribosómico, que fue creado en 1977, por un microbiologista americano (Carl Woese), usando el término reino en vez de dominio.
Sumario
Características
Este sistema tiene en cuenta la evolución de los seres vivos y su relación filogenética. La diversidad genética encontrada refleja no sólo las características genéticas de los seres vivos, sino también su ecología y bioquímica, siendo ese el motivo para la descripción de estos 3 dominios.
Los dominios son un concepto extenso que se encuentra por encima del concepto de reino, que no es aplicado a esta teoría hasta 1990. En estos dominios se encuentran organizadas todas las especies según su proximidad genética. La teoría Woese considera la existencia de un árbol de la vida compuesto por 3 ramas.
A pesar de que la descripción de esta teoría se basa en la existencia de antepasados comunes entre los individuos que componen cada dominio, este concepto no asume que todos los dominios surgieron simultáneamente, habiendo un grupo más basal que los otros, el dominio Bacteria. Sin embargo, la descripción de los miembros de cada grupo, así como las posiciones que cada dominio asume en el “árbol”, también son completamente aceptadas por todos los investigadores.
Clasificación
La clasificación de los seres vivos en sistemas remonta a la época clásica, particularmente a Aristóteles en la Antigua Grecia. Los primeros sistemas de clasificación tenían como base la capacidad que los organismos tenían para moverse, así como el tipo de alimentación que practicaban.
Con el desarrollo de la ciencia y de los medios tecnológicos fue posible para los investigadores analizar más profundamente los seres vivos descubriendo características (a nivel celular) que diferenciaban esos organismos, pasando entonces a existir clasificaciones con base en esos aspectos.
Los estudios ecológicos y evolutivos han proporcionado nuevos conocimientos, lo que llevó al desarrollo de nuevos sistemas de clasificación. Estos nuevos sistemas son desarrollados y alterados a medida que la nueva información va siendo descubierta.
Actualmente el sistema más utilizado en las escuelas es el sistema de los 5 reinos de Whittaker, sin embargo, el sistema más aceptado académicamente es el de los 3 dominios de Woese, puesto que tiene en cuenta los conocimientos de filogenética más recientes.
La existencia de un antepasado común entre determinado conjunto de individuos contribuye para que su organización en tres dominios sea posible. En esta teoría son tenidas en cuenta las relaciones filogenéticas (comparación de genes a nivel molecular) entre los individuos de forma a organizar grupos de seres vivos que sean lo más monofiléticos posible.
Los estudios filogenéticos determinaron la proximidad genética entre individuos, demostrando que los organismos pertenecientes a los eucariotas se encuentran mucho más próximos entre sí, de lo que entre los organismos de los otros dos dominios.
Otro de los descubrimientos de estos estudios es la proximidad entre los eucariontes y los elementos del dominio Archaea, llevando a considerar que el dominio Eubacteria, como un dominio bastante basal y con poca relación entre los otros dominios.
Tres dominios
Bacteria
Este dominio está constituido esencialmente por procariontes, muy comunes en la naturaleza. Los organismos de este dominio son procariontes, sin embardo, sus membranas están compuestas por cadenas de ácidos grasos no ramificados unidos al glicerol por cadenas de éter, lo que hace a estos individuos poco resistentes a condiciones extremas. El mejor ejemplo de individuos pertenecientes a esta familia son las cianobacterias, así como bacterias grampositivas y bacterias gramnegativas.
Archaea
Los miembros que componen este dominio son los procariontes que existen en ambientes extremos. Estos organismos corresponden a procariontes con membranas bastante resistentes (con cadenas ramificadas de hidrocarbonatos unidos al glicerol por cadenas de éter) que les permite sobrevivir en ambientes con temperaturas extremas, o elevadas concentraciones de sal.
Eucariota
El dominio eucariota reúne en sí todos los organismos eucariontes que existen. Los miembros de este dominio poseen células eucarióticas, poseyendo estas membranas semejantes a las bacterias. Los reinos Protista, Fungi, Planta y Animalia componen este dominio, convirtiéndolo en uno de los más diversos a nivel celular.
A pesar de ser bastante aceptado, la teoría del sistema de los 3 dominios de Woese ha encontrado alguna resistencia por parte de diversos investigadores, siendo aún necesario desarrollar mucha investigación en esta área de forma a volverla ampliamente aceptada.
Críticas
La caracterización de Archaebacteria y de sus sustanciales diferencias con respecto a Eubacteria han sido de profunda importancia para nuestra comprensión de la diversidad de bacterias. También lo han sido los métodos para determinar la filogenia basados en ARNr cuyo pionero fue Woese.
Lo que esta enorme empresa ha mostrado, sin embargo, es que Archaebacteria no son en realidad tan diferentes de E. coli en la organización de sus genes (por ejemplo en los operones) y genomas, ni en su maquinaria de replicación, transcripción y traducción. Las primeras secuencias de todo el genoma de eubacterias y arquebacterias reforzó la visión de que la organización genética de todas las bacterias (aquí sinónimo de procariotas)
Hipótesis de 4 dominios
Al analizar los virus, algunas proteínas virales específicas están presentes en virus que infectan a los miembros de los tres dominios de la vida, lo que sugiere que los virus son en realidad muy antiguos. En particular, los análisis estructurales de proteínas de la cápside han revelado que al menos dos tipos de viriones se originaron de manera independiente antes que LUCA (el último antepasado universal celular); desafíando por ello el sistema de clasificación actual de los organismos dentro de tres dominios distintos (Archaea, Bacteria y Eukarya), ya que algunos grupos de virus al analizarlos parecen apoyar la creación de un cuarto dominio (Akamara).
