En taxonomía biológica , un dominio ( / d ə ˈ m eɪ n / o / d oʊ ˈ m eɪ n / ) ( latín : regio [1] ), también dominio , [2] superreino , reino o imperio , es el más alto rango taxonómico de todos los organismos tomados en conjunto. Fue introducido en el sistema de taxonomía de tres dominios ideado por Carl Woese , Otto Kandler y Mark Wheelis en 1990. [1]
Según el sistema de dominios, el árbol de la vida consta de tres dominios, Archaea , Bacteria y Eukarya , [1] o dos dominios , Archaea y Bacteria , con Eukarya incluido en Archaea. [3] [4] En el modelo de tres dominios , los dos primeros son procariotas , microorganismos unicelulares sin un núcleo unido a una membrana . Todos los organismos que tienen un núcleo celular y otros orgánulos unidos a membranas se incluyen en Eukarya y se denominan eucariotas .
La vida no celular , sobre todo los virus , no está incluida en este sistema. Las alternativas al sistema de tres dominios incluyen el sistema anterior de dos imperios (con los imperios Prokaryota y Eukaryota) y la hipótesis de los eocitos (con dos dominios de Bacteria y Archaea, con Eukarya incluido como una rama de Archaea).
El término dominio fue propuesto por Carl Woese , Otto Kandler y Mark Wheelis (1990) en un sistema de tres dominios . Este término representa un sinónimo de la categoría de dominio (lat. dominium ), introducida por Moore en 1974. [2]
Carl Linneo hizo popular la clasificación "dominio" en el famoso sistema de taxonomía que creó a mediados del siglo XVIII. Este sistema fue mejorado aún más por los estudios de Charles Darwin posteriores, pero no pudo clasificar las bacterias fácilmente, ya que tienen muy pocas características observables para comparar con los otros dominios. [5]
Carl Woese hizo un avance revolucionario cuando, en 1977, comparó las secuencias de nucleótidos del ARN ribosomal 16s y descubrió que el "dominio" de rango contenía tres ramas, no dos como habían pensado los científicos anteriormente. Inicialmente, debido a sus similitudes físicas, Archaea y Bacteria se clasificaron juntas y se denominaron "arqueobacterias". Sin embargo, los científicos ahora saben que estos dos dominios no son muy similares y que internamente son tremendamente diferentes. [6]
Cada uno de estos tres dominios contiene ARN ribosómico único . Esto forma la base del sistema de tres dominios. Si bien la presencia de una membrana nuclear diferencia a Eukarya de Archaea y Bacteria , las cuales carecen de envoltura nuclear , Archaea y Bacteria se distinguen entre sí debido a diferencias en la bioquímica de sus membranas celulares y marcadores de ARN . [1]
Las arqueas son células procarióticas, típicamente caracterizadas por lípidos de membrana que son cadenas de hidrocarburos ramificadas unidas al glicerol mediante enlaces éter. La presencia de estos enlaces etéreos en Archaea aumenta su capacidad para soportar temperaturas extremas y condiciones altamente ácidas , pero muchas arqueas viven en ambientes templados. Los halófilos , organismos que prosperan en ambientes muy salados, y los hipertermófilos , organismos que prosperan en ambientes extremadamente calurosos, son ejemplos de Archaea. [1]
Archaea evolucionó con células de muchos tamaños, pero todas son relativamente pequeñas. Su tamaño oscila entre 0,1 μm y 15 μm de diámetro y hasta 200 μm de largo. Tienen aproximadamente el tamaño de una bacteria o un tamaño similar al de las mitocondrias que se encuentran en las células eucariotas. Los miembros del género Thermoplasma son los más pequeños de Archaea. [1]
Las cianobacterias y los micoplasmas son dos ejemplos de bacterias. Aunque las bacterias son células procarióticas al igual que Archaea, sus membranas celulares están formadas por bicapas de fosfolípidos . Las membranas celulares de las bacterias son distintas de las membranas arcaicas: característicamente no tienen ninguno de los enlaces éter que tienen las arqueas. Internamente, las bacterias tienen diferentes estructuras de ARN en sus ribosomas , de ahí que se agrupen en una categoría diferente. En los sistemas de dos y tres dominios, esto los coloca en un dominio separado.
Existe una gran diversidad en el dominio Bacterias . Esa diversidad se ve aún más confundida por el intercambio de genes entre diferentes linajes bacterianos. La aparición de genes duplicados entre bacterias que de otro modo estarían relacionadas lejanamente hace que sea casi imposible distinguir especies bacterianas, contar las especies bacterianas en la Tierra u organizarlas en una estructura similar a un árbol (a menos que la estructura incluya conexiones cruzadas entre ramas, lo que hace que sea una "red" en lugar de un "árbol"). [1]
Los miembros del dominio Eukarya –llamados eucariotas– tienen orgánulos rodeados de membranas (incluido un núcleo que contiene material genético) y están representados por cinco reinos : Plantae , Protozoa , Animalia , Chromista y Fungi . [1]
El sistema de tres dominios no incluye ninguna forma de vida no celular . Stefan Luketa propuso un sistema de cinco dominios en 2012, añadiendo Prionobiota (acelular y sin ácido nucleico) y Virusobiota (acelular pero con ácido nucleico) a los tres dominios tradicionales. [9]
Las clasificaciones alternativas de la vida incluyen:
