Domena (biologija)

Domena (latinsko Regio), tudi nadkraljestvo ali imperij, je najvišja raven znanstvene klasifikacije živih bitij po taksonomskem sistemu, ki ga je razvil in leta 1990 predlagal ameriški mikrobiolog Carl Woese s sodelavci. Po njihovi teoriji se življenje na Zemlji deli na tri domene: arheje, bakterije in evkarionte.^[1]

Delitev temelji na zaporedju ribosomske RNA, univerzalne molekule, ki kodira ribosome – organele, ki v vseh živih bitjih katalizirajo ter regulirajo tvorbo beljakovin. Zaradi njihove pomembne vloge, ključne za življenje, in hkrati kompleksne zgradbe, ki upravlja z enim najkompleksnejših biokemijskih procesov – sintezo beljakovin, je zgradba ribosomov izjemno konzervativna, zaradi česar biologi s pridom uporabljajo zaporedje molekule RNA, ki jih kodira, kot pokazatelj sorodnosti na najvišjih ravneh. Woese je s sodelavci izdelal obsežno zbirko podatkov o zgradbi ribosomske RNA različnih mikroorganizmov in leta 1977 objavil odmeven članek, v katerem je dokazoval, da metanogeni mikrobi ne spadajo z bakterijami v enotno skupino prokariontov kot je veljalo do tedaj, temveč tvorijo povsem ločeno skupino, arheje.^[2]

Kasnejši razvoj teorije, ki je pripeljal do predloga treh domen, je naletel na odpor nekaterih vidnejših evolucijskih biologov, kot sta Salvador Luria in Ernst Mayr.^[3][4] Woesejev sistem je zdaj v biologiji splošno uporabljan za opis sorodnosti skupin, pri čemer pa ostaja odprto vprašanje zgodnjega evolucijskega razvoja glavnih skupin iz zadnjega skupnega prednika, za opis katerega bi bil bržkone potreben mnogo bolj zapleten prikaz.^[5] Analiza podobnosti mitohondrijske RNA namreč zanemari številne druge pojave, kot je lateralni prenos genov, ki lahko vplivajo na razumevanje nastanka glavnih skupin organizmov. Zato nekateri taksonomi še vedno zagovarjajo starejši sistem petih kraljestev (bakterije, protocisti, živali, rastline in glive) ali kompromisen sistem šestih kraljestev z dodanimi arhejami. Vprašanje klasifikacije na tej ravni, ki je tesno povezano z vprašanjem nastanka življenja, je torej še vedno predmet intenzivnih razprav in raziskav v biologiji.^[6]

1. ↑ Woese C, Kandler O, Wheelis M (1990). »Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya«. Proc Natl Acad Sci USA. Zv. 87, št. 12. str. 4576–4579. Bibcode:1990PNAS...87.4576W. doi:10.1073/pnas.87.12.4576. PMC 54159. PMID 2112744. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 27. junija 2008. Pridobljeno 11. februarja 2010.
2. ↑ Nair, P. (2012). »Woese and Fox: Life, rearranged«. Proceedings of the National Academy of Sciences. Zv. 109, št. 4. str. 1019–1021. doi:10.1073/pnas.1120749109.
3. ↑ Mayr, Ernst (1998). »Two empires or three?«. Proceedings of the National Academy of Sciences. Zv. 95, št. 17. str. 9720–9723. Bibcode:1998PNAS...95.9720M. doi:10.1073/pnas.95.17.9720. PMC 33883. PMID 9707542.
4. ↑ Sapp, Jan A. (2007). »The structure of microbial evolutionary theory«. Studies in History and Philosophy of Science Part C: Studies in History and Philosophy of Biological and Biomedical Sciences. Zv. 38, št. 4. str. 780–95. doi:10.1016/j.shpsc.2007.09.011. PMID 18053933.
5. ↑ »Life on Earth«. Tree of Life Web Project. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 11. septembra 2012. Pridobljeno 28. novembra 2019.
6. ↑ Case, Emily (2008). »Teaching Taxonomy: How Many Kingdoms?«. The American Biology Teacher. Zv. 70, št. 8. str. 472–477. doi:10.1662/0002-7685(2008)70[472:TTHMK]2.0.CO;2.