ドメインの定義
生物学においてドメインとは、生命を分類する際の最大のグループを指す。 現在、このレベルには、「古細菌ドメイン」「細菌ドメイン」「真核生物ドメイン」の3つのグループが合意されています。 それぞれのドメインには、科学者が整理したように、類似した性質と進化の歴史を持つ生物の集合体が含まれている。 3つのドメインシステムは広く受け入れられ、教えられていますが、多くの科学者から異議を唱えられていることに留意する必要があります。
生命の樹におけるドメイン
最も広く受け入れられている生命の組織化のテーマでは、下図のように、ドメインは最初の細分化された部分です。
ドメインは、さらに王国に分けられます。 例えば、「Eukarya」というドメインには、4つの王国があります。 例えば、真核生物の領域では、「動物界」「植物界」「菌界」「原生生物」の4つの王国があります。
3つのドメイン
古細菌
古細菌はバクテリアに似た生物のドメインですが、バクテリアとは異なる生化学的な特徴を持っています。 バクテリアに似たDNAを持ち、小器官を持たないことは変わりませんが、いくつかの違いがあり、それが彼らを完全に異なるドメインにしています。
古細菌のドメインに属する生物は、多くの場合、極端な好気性生物です。
古細菌ドメインに属する生物は、他の生物が苦手とするような環境で生きていることが多い。 塩分の多い環境、高温や低温の環境、あるいは他の生物にとって有毒な化学物質のある環境などです。
Bacteria
Bacteriaドメインの生物も原核生物であり、識別できる小器官や膜に結合した核を持っていません。 バクテリア領域は、おそらく最大の領域であり、何百万もの未知の記録されていない標本を含んでいます。 この小さな単細胞生物は、ほとんどどこにでも生息しており、ほとんどの真核生物の小器官と同じ大きさである。 小さなリングの中にDNAが入っており、細胞質の中で生命活動のすべての機能を担っている。 下の走査型電子顕微鏡写真に見られるように、これらのバクテリアは非常に小さくなります。
細菌には何百万、何十億という種類がありますが、人間にとって重要なものはほんの一握りです。 例えば、食物の消化を助ける腸内の生物の多くは、この領域から来ています。 私たちは、彼らが作り出すビタミンや栄養素のために、多くのバクテリアを必要としています。 しかし、コレラや髄膜炎の原因となる細菌のように、人間の健康に大きな影響を与える種もあります。
Eukarya
Eukaryaドメインは、他のすべてを表しています。 このドメインの生物は真核生物であり、膜に結合した核と小器官を持っています。 真核生物は、生命活動のさまざまなタスクを膜で覆われた部屋に分けることで、その効率を高め、さまざまな化学反応を行うことができます。 例えば、ミトコンドリアはエネルギーを伝達する器官であり、この領域の生物は好気的呼吸を行うことができる。 これにより、生命維持に必要な糖質であるグルコースをより効率的に処理することができる。
真核生物は、小器官と核を持つすべての生物を含みます。
真核生物とは、小器官と核を持つすべての生物を指し、微小なアメーバも、地球上で最も大きな動物であるシロナガスクジラもこの領域に属します。 また、植物や菌類もこの領域に属します。 これは、ドメインがどれだけ変化するかの尺度になるかもしれません。 このドメインでは、違いが主に生理学的なものであるため、実証しやすいのですが、各ドメインにはこれだけのバリエーションがあります。
3つのドメイン グループ間の関係
科学者たちは、新しい証拠に基づいて、生命の木を常に議論し、再編成しています。 各ドメイン間の正確な関係については、ここ数十年の間にいくつかの異なる説が登場しています。
1990年代にCarl Woese氏らは、上の画像にあるような3つのドメインシステムを説明しました。 遺伝子や生理学的な情報をもとに、生命には大きく分けて3つのグループが存在する可能性があり、古細菌は細菌よりも真核生物に近い存在であると結論づけました。 これは、真核生物が古細菌の一部として誕生し、グループ間の境界が曖昧になったとする「エオサイト仮説」と対照的である。
三領域説には含まれない
上記のいずれのアプローチも、ウイルスやプリオンを生命の分類には含んでいません。 ウイルスは細胞の機械を乗っ取って自己複製を行い、プリオンは誤って折り畳まれたタンパク質が他のタンパク質を引き起こすというもので、多くの科学者はこれらのものを生命とは考えていません。 ウイルスは細胞の仕組みを乗っ取って自分を複製し、プリオンは誤って折り畳まれたタンパク質で、他のタンパク質に何らかの影響を与えているからである。 これらのグループをドメインシステムに含めるいくつかの別の理論が提案されており、それぞれのグループのために新しいドメインを作成することが多いです