Τι είναι τα Archaea;

Τα αρχαία είναι μια μεγάλη ομάδα προκαρυωτικών, μονοκύτταρων οργανισμών χωρίς πυρήνες. Στο σύστημα ταξινόμησης τριών τομέων που εισήγαγε ο Carl Woese το 1990, είναι μία από τις τρεις ομάδες, μαζί με τα Βακτήρια και τα Ευκαρυώτα. Όταν ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά, σε ακραία περιβάλλοντα όπως οι ιαματικές πηγές στο πάρκο Yellowstone, τα Archaea κατηγοριοποιήθηκαν εσφαλμένα ως βακτήρια και ονομάστηκαν Archaebacteria. Μερικές φορές, οι οργανισμοί αυτής της ομάδας εξακολουθούν να αναφέρονται ως αρχαιβακτήρια, αν και αυτός ο όρος έχει πέσει σε δυσμένεια, καθώς δεν είναι βακτήρια. Παρόλα αυτά, πολλοί έχουν το επίθημα –βακτήρια που περιλαμβάνεται στο όνομα του είδους τους, μια μεταφορά από την εποχή που πίστευαν ότι ήταν βακτήρια.

Πιθανώς από τα πρώτα έμβια όντα στη Γη, τα Archaea φαίνεται να χρονολογούνται από την αρχαϊκή εποχή, 3800 – 2500 εκατομμύρια χρόνια πριν. Το όνομά τους στα ελληνικά σημαίνει «παλιοί». Αν και είναι προκαρυώτες όπως τα βακτήρια, σχετίζονται πιο στενά με ευκαρυώτες όπως η αμοιβάδα. Τα αρχαία αρχικά βρέθηκαν μόνο σε μικρές ποσότητες σε ακραία περιβάλλοντα, αλλά έκτοτε έχουν βρεθεί σε πολλά άλλα μέρη και μπορεί να αποτελούν το 20% της πλανητικής βιομάζας.

Τα Archaea είναι γνωστά ως ακραιόφιλα και θα είχαν ευδοκιμήσει στις σκληρές συνθήκες που βρέθηκαν στην πρώιμη Γη, δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς μια πλανητική καταστροφή που θα μπορούσε να καταστρέψει όλους αυτούς τους οργανισμούς. Τρεις κύριες ομάδες είναι οι αλόφιλοι (λάτρεις του αλατιού), οι θερμόφιλοι (λάτρεις της θερμότητας) και οι οξύφιλοι (λάτρεις των οξέων).

Τα αλόφιλα, όπως το Halobacterium, μπορούν να επιβιώσουν σε νερό πέντε φορές πιο αλμυρό από τον ωκεανό και βρίσκονται σε μεγάλους αριθμούς σε μέρη όπως η Μεγάλη Αλυκή, η Νεκρά Θάλασσα και η λίμνη Μαγκάντι στην Κένυα. Τα θερμόφιλα, όπως το Thermus aquaticus, ευδοκιμούν σε θερμοκρασίες πάνω από 113°F (45°C), κάνοντας χρήση μοναδικών ενζύμων που λειτουργούν μόνο σε τόσο υψηλές θερμοκρασίες. Τα υπερθερμόφιλα είναι ένας τύπος αρχαίων που χρειάζονται ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες για να αναπαραχθούν. Το περίφημο Στέλεχος 121, που εξάγεται από μια υδροθερμική οπή βαθιάς θάλασσας στα ανοικτά των ακτών της πολιτείας της Ουάσιγκτον, μπορεί να επιβιώσει και να αναπαραχθεί σε θερμοκρασίες 250°F (121°C), τη θερμοκρασία ενός αυτόκλειστου. Τα οξεόφιλα όπως το Acidianus infernus επιβιώνουν σε νερό με pH κάτω από 2, περίπου τόσο όξινο όσο το οξύ του στομάχου.