古菌 

古菌域
化石时期:太古代-現今
NRC-1系盐杆菌纲,每一細胞長度大約5μm
科学分类 编辑
域: 古菌域 Archaea
Woese, Kandler & Wheelis, 1990[1]
[2]与門[3]

古菌拉丁語Archaea,来自古希臘語ἀρχαῖα,意为“古代的东西”)又稱古核生物[4],旧称古細菌[5](Archaebacteria)、古生菌太古生物,是单细胞微生物,构成生物分类的一个,或一个。这些微生物1970年前的分類属于原核生物,它們與细菌有很多相似之處,即它们没有细胞核与任何其他膜狀胞器,同時另一些特徵相似於真核生物,比如存在重复序列与核小体

过去曾经将古菌和细菌一同归为原核生物,并将其命名为“古细菌”,但这种分类方式已过时[6]。事实上古菌有其独特的进化历程,并与其它生命形式有显著的生化差异,所以现在将其列为三域系统中的一个域。在这个系统中,古菌、细菌与真核生物各为一个域,并进一步划分为。到目前为止,古菌已被划分为公认的四个门,随着进一步研究,还可能建立更多的门类。在这些类群中,研究最深入的是泉古菌门广古菌门。但对古菌进行分类仍然是困难的,因为绝大多数的古菌都无法在实验室中纯化培养,只能通过环境宏基因组检测来分析。

古菌和细菌的大小和形状非常相似,但少数古菌有不寻常的形状,如嗜鹽古菌窩氏鹽方扁平古菌英语Haloquadratum walsbyi拥有平面正方形的细胞。[7][8]尽管看起来与细菌更相似,但古菌与真核生物的亲缘关系更为密切,特别是在一些代谢途径(如转录转译)有关的相似性上。古菌还有一些性状是独一无二的,比如由依赖醚键构成的细胞膜。与真核生物相比,古菌有更多的能量来源,从熟悉的有机物糖类金属离子直到氢气嗜盐菌英语Halophile,如嗜滷鹽菌英语Haloarchaea可以以太阳光为能源,其它一些种类的古菌能进行固碳反應;没有一种古菌能像蓝藻植物进行光合作用。古菌通过分裂出芽断裂来进行无性生殖,但没有发现能产生孢子的种类。

一开始,古菌被认为都是一些生活在温泉盐湖之类极端环境的嗜极生物,但近来发现它们的栖息地其实十分广泛,从土壤海洋、到河流湿地。它们也被发现在人类的大肠、口腔、与皮肤[9]。尤其是在海洋中古菌特别多,一些浮游生物中的古菌可能是这个星球上数量最大的生物群体。现在,古菌被认为是地球生命的一个重要组成部分,在碳循环氮循环中可能扮演重要的角色。目前没有已知的作为病原体寄生虫的古菌,他们往往是偏利共生互利共生。一个例子是产甲烷菌,生活在人和反刍动物的肠道中帮助消化,产甲烷菌还被用于沼气生产和污水处理。嗜极生物古菌中的酶能承受高温和有机溶剂,常被生物技术所利用。

  1. ^ 引证错误:没有为名为Woese的参考文献提供内容
  2. ^ Petitjean, Céline; Deschamps, Philippe; López-García, Purificación; Moreira, David. Rooting the Domain Archaea by Phylogenomic Analysis Supports the Foundation of the New Kingdom Proteoarchaeota. Genome Biology and Evolution. 2015-01, 7 (1) [2022-10-13]. ISSN 1759-6653. PMC 4316627可免费查阅. PMID 25527841. doi:10.1093/gbe/evu274. (原始内容存档于2022-10-13) (英语). 
  3. ^ NCBI taxonomy page on Archaea. [2017-04-27]. (原始内容存档于2020-12-01). 
  4. ^ 存档副本. [2023-07-24]. (原始内容存档于2023-07-24). 
  5. ^ 存档副本. [2023-07-24]. (原始内容存档于2023-07-24). 
  6. ^ Pace, Norman R. Time for a change. Nature. 2006-05, 441 (7091) [2022-10-13]. Bibcode:2006Natur.441..289P. ISSN 0028-0836. PMID 16710401. doi:10.1038/441289a. (原始内容存档于2019-04-11) (英语). 
  7. ^ 鹽方扁平古菌:生活在鹽田裡的天然小方塊光電板. PanSci 泛科學. [2022-10-13]. (原始内容存档于2022-10-17) (中文(臺灣)). 
  8. ^ Stoeckenius, W. Walsby's square bacterium: fine structure of an orthogonal procaryote. Journal of Bacteriology. 1981-10, 148 (1) [2022-10-13]. ISSN 0021-9193. PMC 216199可免费查阅. PMID 7287626. doi:10.1128/jb.148.1.352-360.1981. (原始内容存档于2022-10-17) (英语). 
  9. ^ Bang, Corinna; Schmitz, Ruth A. Narberhaus, Franz , 编. Archaea associated with human surfaces: not to be underestimated. FEMS Microbiology Reviews. 2015-09, 39 (5) [2022-10-13]. ISSN 1574-6976. PMID 2590711. doi:10.1093/femsre/fuv010. (原始内容存档于2023-01-23) (英语). 



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