Las arqueas, también conocidas como arqueobacterias o archaea en inglés, son uno de los tres dominios principales de la vida en la Tierra, junto con las bacterias y los eucariotas (que incluyen a plantas, animales y hongos). Aunque las arqueas comparten similitudes superficiales con las bacterias en términos de tamaño y forma celular, están genéticamente y bioquímicamente más relacionadas con los eucariotas que con las bacterias. En este artículo trataremos de explicar la evolución de las arqueas y su relación con nosotros.
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Esto último es sumamente curioso, ya que Uno de los hallazgos clave en este sentido se basa en la comparación de la maquinaria de transcripción y traducción, especialmente el ARN ribosómico (ARNr). El ARNr es una molécula esencial en la síntesis de proteínas y es prácticamente universal en todos los organismos. Los estudios filogenéticos que comparan las secuencias de ARNr de arqueas, bacterias y eucariotas han revelado que las arqueas y los eucariotas comparten un ancestro común más reciente en la historia evolutiva que con las bacterias. En otras palabras, sus secuencias de ARNr son más similares entre sí que con las de las bacterias.
Inicialmente, las arqueas se consideraron todas metanógenas o extremófilas que vivían en ambientes hostiles tales como aguas termales y lagos salados. Sin embargo, actualmente se sabe que están presentes en los más diversos hábitats, tales como el suelo, océanos, pantanos incluso en el colon humano. Las arqueas son especialmente numerosas en los océanos, y las que forman parte del plancton podrían ser uno de los grupos de organismos más abundantes del planeta. Actualmente se consideran una parte importante de la vida en la Tierra y podrían desempeñar un papel importante tanto en el ciclo del carbono como en el ciclo del nitrógeno.
No se conocen ejemplos claros de arqueas patógenas o parásitas, pero suelen ser mutualistas o comensales. Son ejemplos las arqueas metanógenas que viven en el intestino de los humanos y los rumiantes, donde están presentes en grandes cantidades y contribuyen a digerir el alimento. Las arqueas tienen su importancia en la tecnología, hay metanógenos que son utilizados para producir biogás y como parte del proceso de depuración de aguas. Las enzimas de arqueas extremófilas son capaces de resistir temperaturas elevadas y disolventes orgánicos, siendo por ello utilizadas en biotecnología. A continuación, vamos a ver algunas características clave de las arqueas:
-Ambientes Extremos: Muchas arqueas se encuentran en entornos extremos, como aguas termales, manantiales ácidos, fuentes hidrotermales en el fondo del océano, salinas y lugares con alta salinidad, altas temperaturas o condiciones extremadamente ácidas o alcalinas. Son conocidas por su resistencia a condiciones ambientales extremas. Te recomendamos el siguiente artículo, en el cual estudiamos las arqueas hipertermófilas:
-Diversidad Metabólica: Las arqueas exhiben una diversidad metabólica significativa y pueden obtener energía de diversas fuentes. Incluyendo la fermentación, la fotosíntesis, la oxidación de compuestos inorgánicos y la utilización de materia orgánica.
-Membranas Celulares Únicas: Las arqueas tienen una estructura única en sus membranas celulares, que difiere de las membranas de bacterias y eucariotas. Estas membranas contienen lípidos basados en isoprenoides y enlaces éter. Sin embargo, las bacteritas y las eucariotas tienen lípidos basados en enlaces éster.
-ADN y Replicación: La replicación del ADN en las arqueas es más similar a la de los eucariotas que a la de las bacterias. Además, las arqueas suelen tener intrones (regiones no codificantes) en sus genes, como los eucariotas.
-Importancia en la Ecología: Las arqueas desempeñan un papel crucial en la ecología de los ecosistemas extremos. También pueden estar involucradas en procesos biogeoquímicos importantes, como el ciclo del nitrógeno y el ciclo del carbono.
En resumen, las arqueas son microorganismos unicelulares que se encuentran en una amplia variedad de ambientes, desde los más extremos hasta los más comunes. Aunque comparten algunas similitudes con las bacterias, son genéticamente distintas y tienen características únicas que las diferencian de los otros dos dominios de la vida.
