Phylogenetische Klassifikation
Position:Die Eubakterien ( Bakterien oder Eubakterien ) oder " Bakterien wahr " sind eine Hauptgruppe von Prokaryoten . Nach der Drei- Domänen- Theorie bilden Eubakterien eine der drei Hauptkladen , die die lebende Welt teilen, die anderen beiden sind Archaeen (eine andere Gruppe von Prokaryoten ) und Eukaryoten . Für andere Systematikspezialisten sind Eubakterien viel älter als die beiden anderen Domänen, sodass sie keine monophyletische Gruppe, sondern einen paraphyletischen Grad darstellen würden .
Dazu gehören beispielsweise Cyanobakterien (die gemäß Symbiogenese aus den Chloroplasten stammen ), die Proteobakterien (die nach derselben Theorie die Mitochondrien abgeleitet haben ), die Mycoplasmen ( Mollicutes ), die Enterobacteriaceae , die Pseudomonaden und die meisten Bakterien in Gram-Positiv .
Die Schaffung des Eubacteria- Taxons , das als primäres Königreich angesehen wird , erfolgte 1977.
Die Umbenennung in der Bakteriendomäne , die 1990 durchgeführt wurde, wird nicht von allen Biologen akzeptiert.
Eubakterien unterscheiden sich einerseits von Eukaryoten durch ihre Zellstruktur (die prokaryotische Struktur), deren Eigenschaften kernlos sein sollen, und andererseits von Archaeen durch verschiedene chemische Aspekte (einschließlich der Struktur der Zellmembran). . und Genetik.
Ihre Größe variiert von der eines Virus wie bei einigen Nanobakterien (0,05 um) bis zu einer Größe, die größer ist als die der durchschnittlichen Protozoen ( Epulopiscium fishelsoni (600 um x 80 um) ist viel größer als die eines Parameciums ).
Viele Bakterien haben extrazelluläre Strukturen wie:
Einige Bakterien können außerhalb der Zellwand dünne Schichten bilden, die normalerweise hauptsächlich aus Polysacchariden (Zuckern) bestehen.
Bakterien der Cytophaga - Flavobacterium Gruppe produzieren eine Schleimschicht, der sie in engen Kontakt mit einem festen Medium zu bleiben , ermöglicht. Andere Bakterien wie Spirillum können sich in eine Proteinschicht einhüllen, die als S-Schicht bezeichnet wird .
Einige Bakterien sind mobil und können sich mit Flagellen bewegen. Flagellen in Bakterien sind lange, flexible Proteinanhänge. Ihre Anzahl und Position kann je nach Art unterschiedlich sein. Die monotrich polare Flagellation (oder Ciliatur) entspricht dem Vorhandensein eines einzelnen Flagellums an einem Pol des Bakteriums (Beispiel des Vibrio ). Die polare Flagellation von Lophotriche entspricht dem Vorhandensein mehrerer Flagellen am Pol des Bakteriums ( Pseudomonas ). Andere Bakterien wie Escherichia coli produzieren Flagellen auf der gesamten Zelloberfläche und weisen daher eine peritrichöse Flagellation auf.
Viele Bakterien (wie Escherichia coli ) haben zwei unterschiedliche Bewegungsmodi: Vorwärtsbewegung (Schwimmen) und Rotationsbewegung oder „Rollbewegung“, auf Englisch auch „Lang“ genannt. Durch das Taumeln können sie sich neu orientieren und eine dreidimensionale Bewegung ausführen, die sich zu einer zufälligen Gehbewegung entwickelt . Die Flagellen einer Gruppe von Bakterien, die Spirochäten, befinden sich zwischen zwei Membranen im periplasmatischen Raum.
Das Filament des Flagellums besteht aus einem Protein, Flagellin . Die Art der Rotation des Flagellums kann die Art der Bewegung der Bakterien bestimmen.
Mobile Bakterien können auf Reize reagieren, von Nährstoffen wie Zucker, Aminosäuren, Sauerstoff angezogen oder von Schadstoffen abgestoßen werden. Dies sind Chemotaxis , Phototaxis und Magnetotaxis . Dieses Verhalten nennt man Chemotaxis . Chemorezeptoren mit Proteincharakter sind auf der Ebene der Plasmamembran und des Periplasmas von Bakterien vorhanden und können verschiedene attraktive oder schädliche Substanzen nachweisen.
Kupferionen blockieren die Rotation der Flagellen. Um es wieder in Gang zu bringen, greifen wir auf Ethylendiamintetraessigsäure zurück , die in der Lage ist, die Ionen einzufangen und somit das Flagellum freizusetzen.
Die traditionelle Klassifikation unterscheidet auf der Grundlage des Stoffwechsels photosynthetische Bakterien und chemotrophe Bakterien .
Die Gram-Färbung ist ein bestimmender Faktor in der Taxonomie (Vektorklassifikation) Bakteriell. Es ermöglicht die Unterscheidung zwischen grampositiven und gramnegativen Eubakterien .
Moderne Systematik, basierend auf genetischen Analysen, unterscheidet viele Gruppen. Man wird unter anderem die Cyanobakterien bemerken, eine wichtige Gruppe von photosynthetischen Bakterien.
Laut Thomas Cavalier-Smith , sie paraphyletic Gruppe bilden (die Neomura , Gruppierung Archaea und Eukaryonten , stammen in ihnen), während klassisch seit Carl Woese , allein sie eine der drei bilden Domänen des Lebens . Die Woese-Klassifikation wird von Mikrobiologen auf der Grundlage der Phylogenetik bevorzugt ]]. Als Archaea entdeckt wurde, deutete ihre Fähigkeit, sich in für das Leben klassisch ungünstigen Umgebungen zu entwickeln, darauf hin, dass Archaea vor Bakterien aufgetreten war, was den Namen Archeobacteria (alte Bakterien) rechtfertigte. Die Bakterien wurden dann in Eubakterien (echte Bakterien) umbenannt. In der Zwischenzeit haben phylogenetische Analysen gezeigt, dass Archaea phylogenetisch näher an Eukaryoten als an Bakterien sind und dass sie nach Bakterien auftraten .
Das von Carl Woese vorgeschlagene Drei- Domänen- Modell ist ein überwiegend akzeptiertes Paradigma .
Andere Evolutionsmodelle existieren: nach der alternativen Theorie von Thomas Cavalier-Smith , mit zwei Superkönigreichen oder mit zwei Reichen , nach Gupta mit zwei Domänen sowie nach der Hypothese von Valas und Bourne in Superkönigreichen (Synthese der Arbeit von Lake et al. , Gupta und Cavalier-Smith).
Diese Modelle basieren auf dem Begriff der progressiven Note .
Historisch und vielleicht noch allgemein bekannt, wurden Bakterien mit Krankheiten in Verbindung gebracht. In der Tat sind viele Parasiten Bakterien (das Gegenteil ist nicht der Fall). Die Untersuchung von Bakterien wurde lange Zeit von der Pathologie und in geringerem Maße von technischen Anwendungen (einschließlich der Fermentation , ob sie gefördert oder bekämpft werden soll) dominiert .
Eubakterien kommen in fast jeder Umgebung vor, in der Leben möglich ist. Ihre Verbreitung reicht von der Atmosphäre bis zu den unteren Grenzen von Böden und Meeresböden, einschließlich aller Ökosysteme .
Abhängig von den Linien finden wir Phototrophen (die ihre Energie aus Licht gewinnen), Chemotrophen (die ihre Energie aus nichtorganischen chemischen Gradienten gewinnen), Heterotrophen (die ihre Energie in organischer Materie finden, ob lebend ( Parasitismus ) oder tot ( Saprophytismus )); Wir finden aerob oder anaerob , streng oder nicht.