Las Arqueas: Un mundo micro-biológico por descubrir

Clasificación

_{Clasificación actual}

La clasificación de las arqueas, y de los procariontes en general, es un tema en constante fluctuación. Los sistemas actuales de clasificación intentan organizar las arqueas en grupos que comparten rasgos estructurales y antepasados comunes.Estas clasificaciones se basan especialmente en el uso de secuencias de genes de ARN ribosómico para revelar las relaciones entre los organismos (análisis moleculares de ADN). 

Filogenia

Con base en tres estudios recientes, uno basado en 38 genes marcadores (2013), otro basado en proteínas ribosomales (2015) y un tercero multigen (2017), se organiza la filogenia arqueana del siguiente modo:

Origen y evolución

Woese consideraba que las bacterias, arqueas y eucariotas representan líneas separadas de descendencia que divergieron temprano en la evolución de colonias ancestrales de organismos. Una posibilidad es que esto ocurriera antes de la evolución de las células, cuando la falta de una membrana celular típica permitía una transferencia lateral de genes no restringida, y que el antepasado común de los tres dominios originó por fijación de un subconjunto específico de genes 

^{Relaciones con otros procariotas}

En los procariotas, la estructura de la celda de las arqueas es muy similar a las bacterias granpositivas, principalmente porque ambas tienen una bicapa lipídica y generalmente contiene un grueso sáculo de composición química variada. En los árboles filogenéticos basados en las secuencias de diferentes genes/proteínas de homólogos procarióticos, los homólogos de arqueas están más cerca de los de las bacterias grampositivas. Las arqueas y las bacterias grampositivas también comparten indeles en varias proteínas importantes, como la Hsp70 y la glutamina sintetasa I.

^{Relaciones con los eucariotas}

La relación evolutiva entre las arqueas y los eucariotas es generalmente aceptada, aunque hay detalles que todavía se desconocen. Además de las similitudes en la estructura y las funciones celulares. La hipótesis principal es que el antepasado arqueano de los eucariontes divergió muy temprano y que los eucariontes son el resultado de la fusión de esta arquea con una proteobacteria. Esto explicaría varias similitudes genéticas, pero resulta difícil explicar la estructura celular. 

Cruzando estos datos se obtiene un árbol filogenético que agrupa a varios filos de arqueas con Eukarya (hipótesis del eocito) combinado con la simbiogénesis pre-eucariota, lo que se puede resumir del siguiente modo: 

Estructura y composición

Las arqueas son similares a las bacterias en su estructura celular general, pero la composición y organización de algunas de estas estructuras son muy diferentes. Como las bacterias, las arqueas carecen de membranas internas, de modo que sus células no contienen orgánulos. 

En su estructura general, las arqueas se parecen especialmente a las bacterias grampositivas, pues la mayoría tienen una única membrana plasmática y pared celular, y carecen de espacio plasmático; la excepción de esta regla general es la arquea ignicoccus que tiene un espacio periplasmático particularmente grande que contiene vesículas limitadas por membranas, y que queda cerrado por una membrana exterior 

La siguiente tabla describe algunas de las principales características que comparten las arqueas con otros dominios o que son únicas. 

Metabolismo

_{Tipos nutricionales del metabolismo de las arqueobacterias}