En taxonomía biológica , un dominio ( / dəˈm eɪn / o / d oʊˈm eɪn / ) ( latín : regio [1] ), también dominio , [ 2 ] superreino , reino o imperio , es el rango taxonómico más alto 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 limitado por una membrana . Todos los organismos que tienen un núcleo celular y otros orgánulos limitados por una membrana se incluyen en Eukarya y se denominan eucariotas .
La vida no celular , en particular 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 del eocitos (con dos dominios de Bacteria y Archaea, con Eukarya incluida 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 Linnaeus popularizó la clasificación de "dominio" en el famoso sistema de taxonomía que creó a mediados del siglo XVIII. Este sistema fue mejorado posteriormente por los estudios de Charles Darwin , pero no podía clasificar fácilmente a las bacterias , ya que tienen muy pocas características observables para compararlas con los otros dominios. [5]
Carl Woese realizó un avance revolucionario cuando, en 1977, comparó las secuencias de nucleótidos del ARN ribosómico 16s y descubrió que el "dominio" de rango contenía tres ramas, no dos como los científicos habían pensado anteriormente. Inicialmente, debido a sus similitudes físicas, Archaea y Bacteria se clasificaron juntas y se las llamó "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 , lo que constituye la base del sistema de tres dominios. Si bien la presencia de una membrana nuclear diferencia a Eukarya de Archaea y Bacteria , que carecen de envoltura nuclear , Archaea y Bacteria se diferencian entre sí debido a las diferencias en la bioquímica de sus membranas celulares y marcadores de ARN . [1]
Las arqueas son células procariotas, caracterizadas típicamente por lípidos de membrana que son cadenas de hidrocarburos ramificadas unidas al glicerol por enlaces éter. La presencia de estos enlaces éter en las arqueas 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 altamente salados, y los hipertermófilos , organismos que prosperan en ambientes extremadamente cálidos, son ejemplos de arqueas. [1]
Las arqueas han desarrollado células de distintos tamaños, pero todas son relativamente pequeñas. Su tamaño varía de 0,1 μm a 15 μm de diámetro y hasta 200 μm de longitud. Tienen aproximadamente el tamaño de las bacterias 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 las arqueas. [1]
Las cianobacterias y los micoplasmas son dos ejemplos de bacterias. Aunque las bacterias son células procariotas al igual que las arqueas, sus membranas celulares están hechas de bicapas de fosfolípidos . Las membranas celulares de las bacterias son distintas de las membranas de las arqueas: característicamente no tienen ninguno de los enlaces éter que tienen las arqueas. Internamente, las bacterias tienen diferentes estructuras de ARN en sus ribosomas , por lo que se agrupan en una categoría diferente. En los sistemas de dos y tres dominios, esto las coloca en un dominio separado.
Existe una gran diversidad en el dominio Bacteria . 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 distantemente relacionadas hace que sea casi imposible distinguir las 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 la convierte en una "red" en lugar de un "árbol"). [1]
Los miembros del dominio Eukarya, llamados eucariotas , tienen orgánulos rodeados de membrana (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: