Систематика архей
Систематика архей
Ранее архей объединяли с бактериями в общую группу, называемую прокариоты (или царство Дробянки (лат. Monera)), и они назывались архебактерии, однако сейчас такая классификация считается устаревшей: установлено, что археи имеют свою независимую эволюционную историю и характеризуются многими биохимическими особенностями, отличающими их от других форм жизни.
Согласно современной двухдоменной системе, эукариоты произошли от предковой линии внутри архей (в частности, из супергруппы Asgard)[3]. Археи также отличаются уникальным строением клеточных мембран: их гидрофобные изопреноидные хвосты присоединены к L-глицерину с помощью простых эфирных связей, в отличие от бактерий и эукариот[4].
Общие сведения
| Археи | |
|---|---|
| Научная классификация | |
|
Домен: Археи |
|
| Международное научное название | |
|
Archaea Woese, Kandler & Wheelis, 1990 |
|
| Основные группы | |
|
История систематики
До 1970-х годов систематика микроорганизмов основывалась на морфологических и физиолого-биохимических признаках. Ключевой поворот произошёл в 1977 году, когда американские исследователи Карл Вёзе и Джордж Фокс применили метод молекулярной филогенетики, основанный на сравнении последовательностей 16S рРНК. Они обнаружили, что некоторые микроорганизмы на молекулярном уровне отличаются от обычных бактерий так же сильно, как и от эукариот, и предложили выделить их в отдельную группу — «архебактерии»[5][6].
Переход от морфологической классификации к молекулярной позволил преодолеть проблему внешнего сходства неродственных организмов и невозможности культивирования многих видов в лабораторных условиях. В 1990 году Вёзе, Отто Кандлер и Марк Вилис предложили разделить все живые организмы на три домена: бактерии, археи и эукариоты[6][7].
В XXI веке развитие метагеномики привело к кардинальному пересмотру систематики архей. Анализ генетического материала непосредственно из образцов окружающей среды позволил открыть множество новых, некультивируемых линий. Благодаря этим методам были выделены новые крупные таксономические группы, в частности суперфилум TACK[2]. В 2015 году был описан суперфилум Asgard, изучение геномов которого выявило наличие эукариотических сигнатурных белков, что в дальнейшем послужило основой для перехода к современной двухдоменной модели древа жизни[8][9][10].
Филогения и эволюция
Археи ведут своё происхождение от последнего универсального общего предка (LUCA). Согласно современным исследованиям, LUCA существовал около 4,2 млрд лет назад и представлял собой достаточно сложный прокариотический организм[11].
В современной филогенетике преобладает консенсус в пользу двухдоменной системы жизни, подтверждающей эоцитную гипотезу. Согласно этой модели, корень эволюционного древа эукариот находится внутри домена архей, а ближайшими известными родственниками эукариот являются археи суперфилума Asgard[3].[10]
Современная классификация
По данным базы Genome Taxonomy Database (GTDB) на 2026 год, выделяют 24 типа архей[12], которые объединяют в крупные супергруппы: Asgard, TACK, DPANN и Euryarchaeota[1].
- Домен Archaea
- Отдел А1 Crenarchaeota
- Класс Thermoprotei
- Порядок Thermoproteales
- Семейство Thermoproteaceae
- Семейство Thermofilaceae
- Род Thermofilum
- Порядок Caldisphaerales
- Семейство Caldisphaeraceae
- Род Caldisphaera
- Семейство Caldisphaeraceae
- Порядок Desulfococcales
- Семейство Desulfococcaceae
- Семейство Pyrodictiaceae
- Роды Pyrodictium, Hyperthermus, Pyrolobus
- Порядок Sulpholobales
- Семейство Sulpholobaceae
- Порядок Thermoproteales
- Класс Thermoprotei
- Отдел А2 Euryarchaeota
- Класс Methanobacteria
- Порядок Methanobacteriales
- Семейство Methanobacteriaceae
- Семейство Methanothermaceae
- Род Methanothermus
- Порядок Methanobacteriales
- Класс Methanococci
- Порядок Methanococcales
- Семейство Methanococcaceae
- Семейство Methanocaldococcaceae
- Порядок Methanococcales
- Класс Methanomicrobia
- Порядок Methanomicrobiales
- Семейство Methanomicrobiaceae
- Семейство Methanocorpusculaceae
- Семейство Methanospirillaceae
- Порядок Methanosarcinales
- Семейство Methanosarcinaceae
- Семейство Methanosaetaceae
- Род Methanosaeta
- Порядок Methanomicrobiales
- Класс Halobacteria
- Класс Thermoplasmata
- Порядок Thermoplasmales
- Семейство Thermoplasmataceae
- Род Thermoplasma
- Семейство Picrophilaceae
- Род Picrophilus
- Семейство Ferroplasmataceae
- Род Ferroplasma
- Семейство Thermoplasmataceae
- Порядок Thermoplasmales
- Класс Thermococci
- Порядок Thermococcales
- Семейство Thermococcaceae
- Роды Thermococcus, Palaeococcus, Pyrococcus
- Семейство Thermococcaceae
- Порядок Thermococcales
- Класс Archaeoglobi
- Порядок Archaeoglobales
- Семейство Archaeoglobaceae
- Роды Archaeoglobus, Ferroglobus, Geoglobus
- Семейство Archaeoglobaceae
- Порядок Archaeoglobales
- Класс Methanopyri
- Порядок Methanopyrales
- Семейство Methanopyraceae
- Роды Methanopyrus
- Семейство Methanopyraceae
- Порядок Methanopyrales
- Класс Methanobacteria
- Отдел А3 Korarchaeota
- Отдел А4 Nanoarchaeota
- Отдел А5 Thaumarchaeota
- Отдел А1 Crenarchaeota
В конце 2025 года российскими учёными был открыт и описан новый класс архей — Tardisphaeria (порядок Tardisphaerales). Представители этой группы были выделены из горячих источников Камчатки и Курильских островов; они являются термоацидофилами, получающими энергию за счёт брожения[13].
Литература
- Pace N. R. Time for a change (англ.) // Nature. — 2006. — May (vol. 441, no. 7091). — P. 289. — doi:10.1038/441289a. — Bibcode: 2006Natur.441..289P. — PMID 16710401.
- Bergey's Manual of Systematics of Archaea and Bacteria (онлайн-ресурс). — Wiley[14].
- Modern Taxonomy of Bacteria and Archaea: New Methods, Technology and Advances. — Springer Nature, 2024[15].
- Kevin Omland. Understanding the Tree of Life. — Cambridge University Press, 2025[16].