Бактерії та археї

Прокаріотів поділяють на дві великі групи — археї та бактерії (мал. 8.1). Археї вважаються безпосередніми предками еукаріотів. Це дуже давня група організмів, що мешкають часто в умовах екстремального тиску, кислотності, засоленості тощо. Такі умови були поширені на Землі 2-3 млрд років тому.

Поділ бактерій на великі систематичні групи дотепер є предметом наукової дискусії. Якщо об’єднання видів до груп ранга відділу не викликають особливих проблем, то загальноприйняте їх об’єднання на рівні царств або субдоменів відсутнє.

Найбільш поширеним з існуючих варіантів є поділ бактерій на три великі групи: давні бактерії, терробактерії та гідробактерії. Представниками давніх бактерій є водневі бактерії (отримують енергію за рахунок окиснення водню) та термотоги (бактерії, які живуть у гарячих джерелах). До терробактерій належать ціанобактерії та збудник туберкульозу, а до гідробактерій — спірохети, хламідії та збудники чуми, холери і сальмонельозу.

Мал. 8.1. Представники бактерій (а) та архей (б)

Систематика архей також є ще недостатньо розробленою. Але вчені виділяють серед них дві великі групи — протеоархеї та еуархеї. До групи протеоархей належать нещодавно відкриті (2015 року) локіархеї. Їх вважають групою, яка є предковою для еукаріотів.

Термін «локіархеї» виник завдяки тому, що ці організми були виявлені в зразках води, зібраних біля гідротермального джерела «Замок Локі», розташованого в Атлантичному океані. Виростити ці мікроорганізми в лабораторних умовах не вдалося. їх наявність була виявлена завдяки проведенню метагеномного аналізу, який визначає наявність генів різних організмів у досліджуваному зразку.

Характерні ознаки бактерій та архей

Поширення бактерій та архей

Бактерії трапляються в усіх середовищах існування: у воді, в ґрунті, в живих організмах. Вони можуть бути в повітрі, бо вони легко переносяться його потоками (особливо у вигляді спор). Бактерії живуть в усіх типах водойм — прісних і солоних, гарячих і холодних.

Архей спочатку виявили в зонах екстремального існування: дуже гарячих джерелах (наприклад, гейзерах), надто холодних умовах та у водоймах з дуже солоним, кислим та лужним середовищами. Але наступні дослідження виявили значну кількість архей, які живуть у нормальних умовах. Багато представників цих організмів є мешканцями травних трактів тварин (жуйних, термітів, людей тощо).

Мал. 8.2. Функції бактерій і архей в екосистемах

Роль бактерій та архей в екосистемах

Бактерії та археї є численними групами. Тому не дивно, що представники бактерій та архей займають різні екологічні ніші й виконують багато функцій в екосистемах (мал. 8.2).

Значення бактерій та архей для людини

Для людини велике значення мають як бактерії, так і археї. Різні представники цих груп можуть мати для людини як позитивне, так і негативне значення.

Значення бактерій для людини

Значення архей для людини

Отже, тепер ви знаєте

1. На які групи поділяються прокаріоти? Чим вони різняться між собою? 2. Де живуть бактерії та археї? 3. Яку роль відіграють бактерії та археї в природних екосистемах? 4. Яке значення мають бактерії та археї для людини? 5*. Порівняйте між собою вірусів, бактерій та архей.

Запитання та завдання

6. Складіть список захворювань людини, збудниками яких є бактерії. 7*. На конкретних прикладах організмів, що належать до груп бактерій та архей, поясніть, що таке мутуалізм.