La Tierra alberga una impresionante variedad de formas de vida. Desde organismos unicelulares hasta criaturas hechas de muchos billones de células, la vida ha tomado muchas formas maravillosas y desarrollado innumerables estrategias para la supervivencia. Recordemos que la teoría celular dicta que todos los seres vivos están hechos de una o más células. Algunos organismos están hechos de una sola célula, y por lo tanto se conocen como unicelulares. Se dice que los organismos que contienen más de una célula son multicelulares., A pesar de la amplia gama de organismos, solo existen dos planes celulares fundamentales: procariótico y eucariótico. La principal diferencia entre estos dos planes celulares es que las células eucariotas tienen estructuras internas unidas a la membrana llamadas orgánulos (ver chp 2.3). Por lo tanto, si analizaras microscópicamente las células de cualquier organismo en la Tierra, encontrarías células procariotas o eucariotas dependiendo del tipo de organismo.
Los biólogos nombran, agrupan y clasifican organismos basados en similitudes en genética y morfología. Esta rama de la ciencia biológica se conoce como taxonomía., Los taxónomos agrupan a los organismos en categorías que van desde muy amplias a muy específicas (Figura 1). La categoría más amplia se llama dominio y la más específica es especie (observe las similitudes entre las palabras específico y especie). Actualmente, los taxónomos reconocen tres dominios: bacterias, Archaea y Eukarya. Todas las formas de vida están clasificadas dentro de estos tres dominios.
la Figura 1. Esta ilustración muestra los grupos taxonómicos, en secuencia, con ejemplos. Esta ilustración de OpenStax está licenciada bajo CC BY 4.,0
bacterias de dominio
Las bacterias de dominio incluyen organismos unicelulares procarióticos (Figura 2). Son increíblemente abundantes y se encuentran en casi todos los tipos imaginables de hábitat, incluido su cuerpo. Mientras que muchas personas ven a las bacterias solo como organismos causantes de enfermedades, la mayoría de las especies son en realidad benignas o beneficiosas para los seres humanos. Si bien es cierto que algunas bacterias pueden causar enfermedades en las personas, esta es más la excepción que la regla.
Las bacterias son bien conocidas por su diversidad metabólica., Metabolismo es un término general que describe la bioquímica compleja que ocurre dentro de las células. Muchas especies de bacterias son autótrofas, lo que significa que pueden crear su propia fuente de alimento sin tener que comer otros organismos. La mayoría de las bacterias autotróficas hacen esto mediante el uso de la fotosíntesis, un proceso que convierte la energía de la luz en energía química que puede ser utilizada por las células. Un grupo bien conocido y ecológicamente importante de bacterias fotosintéticas son las cianobacterias., Estos a veces se refieren a un alga azul-verde, pero este nombre no es apropiado porque, como verá en breve, las algas son organismos que pertenecen al dominio Eukarya. Las cianobacterias desempeñan un papel importante en las redes alimentarias de los sistemas acuáticos, como los lagos.
otras especies de bacterias son heterótrofas, lo que significa que necesitan adquirir su alimento comiendo otros organismos. Esta clasificación incluye las bacterias que causan enfermedades en los seres humanos (durante una infección, la bacteria te está comiendo). Sin embargo, la mayoría de las bacterias heterótrofas son inofensivas para los humanos., De hecho, usted tiene cientos de especies de bacterias que viven en su piel y en su intestino grueso que no le hacen ningún daño. Más allá de su cuerpo, las bacterias heterotróficas juegan un papel vital en los ecosistemas, especialmente las bacterias que habitan en el suelo que descomponen la materia viva y hacen que los nutrientes estén disponibles para las plantas.
la Figura 2. Muchos procariotas caen en tres categorías básicas basadas en su forma: (a) Cocos, o esféricos; (b) bacilos, o en forma de varilla; y (c) espirilla, o en forma de espiral. (crédito a: modificación del trabajo por Janice Haney Carr, Dra., Richard Facklam, CDC; crédito c: modificación del trabajo por el Dr. David Cox, CDC; datos de barras de escala de Matt Russell). Esta figura de OpenStax está licenciada bajo CC BY 4.0
dominio Archaea
al igual que las bacterias, los organismos en el dominio Archaea son procarióticos y unicelulares. Superficialmente, se parecen mucho a las bacterias, y muchos biólogos las confundieron como bacterias hasta hace unas décadas. Pero escondiendo en sus genes es una historia que el análisis de ADN moderno ha revelado recientemente: los arqueos son tan diferentes genéticamente que pertenecen a su propio dominio.,
Muchas especies de arqueas se encuentran en algunos de los ambientes más inhóspitos, áreas de inmensa presión (fondo del Océano), salinidad (como el Gran Lago Salado) o calor (manantiales geotérmicos). Los organismos que pueden tolerar e incluso prosperar en tales condiciones se conocen como extremófilos. (Cabe señalar que muchas bacterias también son extremófilos)., Junto con la evidencia genética, el hecho de que un gran porcentaje de los arqueos son extremófilos sugiere que pueden ser descendientes de algunas de las formas de vida más antiguas de la Tierra; vida que se originó en un planeta joven que era inhóspito para los estándares actuales.
por cualquier razón, los arqueos no son tan abundantes en y sobre el cuerpo humano como las bacterias, y causan sustancialmente menos enfermedades. La investigación sobre los arqueos continúa arrojando luz sobre este dominio interesante y algo misterioso.,
dominio Eukarya
Este dominio es más familiar de usar porque incluye humanos y otros animales, junto con plantas, hongos y un grupo menos conocido, los protistas. A diferencia de los otros dominios, el dominio Eukarya contiene organismos multicelulares, además de especies unicelulares. El dominio se caracteriza por la presencia de células eucariotas. Para este dominio, se le presentará a varios de sus reinos. El reino es la agrupación Taxonómica inmediatamente inferior al dominio (Véase la Figura 1).
Kingdom Animalia se compone de organismos heterotróficos multicelulares., Este reino incluye humanos y otros primates, insectos, peces, reptiles y muchos otros tipos de animales. Kingdom Plantae incluye organismos multicelulares y autotróficos. A excepción de unas pocas especies que son parásitos, las plantas utilizan la fotosíntesis para satisfacer sus demandas de energía.
Los hongos del Reino incluyen hongos heterotróficos multicelulares y unicelulares. Los hongos se confunden comúnmente con plantas porque algunas especies de hongos crecen en el suelo. Los hongos son fundamentalmente diferentes de las plantas en que no realizan la fotosíntesis y en su lugar se alimentan de la materia viva de otros., Otro concepto erróneo es que todos los hongos son hongos. Un hongo es una estructura reproductiva temporal utilizada por algunas especies de hongos, pero no todas. Algunos hongos toman la forma de mohos y mildews, que se ven comúnmente en alimentos podridos. Por último, las levaduras son hongos unicelulares. Muchas especies de levadura son importantes para los seres humanos, especialmente la levadura de panadería y cerveza. A través de su metabolismo, estas levaduras producen gas CO2 y alcohol. El primero hace subir el pan y el segundo es la fuente de todas las bebidas alcohólicas.
la Figura 3., El hongo (a) familiar es solo un tipo de hongo. Se muestran los cuerpos fructíferos de colores brillantes de este hongo de coral (b). Esta (c) micrografía electrónica muestra las estructuras portadoras de esporas de Aspergillus, un tipo de hongos tóxicos que se encuentran principalmente en el suelo y las plantas. (crédito a: modificación del trabajo de Chris Wee; crédito B: modificación del trabajo de Cory Zanker; crédito c: modificación del trabajo de Janice Haney Carr, Robert Simmons, CDC; datos de barras de escala de Matt Russell). Este trabajo de OpenStax está licenciado bajo CC BY 4.0.,
los protistas se refieren a un grupo muy dispar que anteriormente era su propio reino hasta que un análisis genético reciente indicó que debería dividirse en muchos reinos (Figura 4). Como grupo, los protistas son muy diversos e incluyen organismos unicelulares, multicelulares, heterótrofos y autótrofos. El término ‘Protista’ fue utilizado como un catchall para cualquier eucariota que no era ni animal, planta, u hongo., Ejemplos de protistas incluyen macroalgas como algas marinas y algas marinas, microalgas como diatomeas y dinoflagelados, e importantes microbios causantes de enfermedades como Plasmodium, el parásito que causa la malaria. Lamentablemente, la malaria mata a cientos de miles de personas cada año.
la Figura 4. Los protistas van desde el microscópico, unicelular (a) Acanthocystis turfacea y el (B) ciliado Tetrahymena thermophila a los enormes, multicelulares (C) kelps (Chromalveolata) que se extienden por cientos de pies en los «bosques submarinos».,»(crédito a: modificación de la obra de Yuiuji Tsukii; crédito B: modificación de la obra de Richard Robinson, Public Library of Science; crédito c: modificación de la obra de Kip Evans, NOAA; datos a escala de Matt Russell). Este trabajo de OpenStax está licenciado bajo CC BY 4.0
Con esta comprensión superficial y fundamental de la diversidad biológica, ahora está mejor equipado para estudiar el papel de la biodiversidad en la Biosfera y en la economía humana, la salud y la cultura. Cada forma de vida, incluso el microbio más pequeño, es una máquina viviente fascinante y compleja., Esta complejidad significa que probablemente nunca entenderemos completamente a cada organismo y las innumerables formas en que interactúan entre sí, con nosotros y con su entorno. Por lo tanto, es prudente valorar la biodiversidad y tomar medidas para conservarla.
