ארכיאס: כל מה שלא ידעתם על הממלכה המדהימה הזו

כדור הארץ הוא עד כה המקום היחיד ביקום בו ניתן להשיג פלואורסצנטי של החיים בשל המשתנים האקלימיים המתכנסים בבית הגידול שלנו; למעשה מים במצב נוזלי, הטמפרטורות הנכונות והתגובות הכימיות הנכונות אפשרו היווצרות והתפתחות של אורגניזמים ששורדים על בסיס סינתזת האנרגיה ממולקולות פחמן וחמצן.

בני אדם הם חלק מהצוות הזה שמתקיים אינטראקציה בעולם, כמו גם המינים השונים שאנו יכולים לצפות בהם בדרך כלל, אולם ישנם אורגניזמים רבים שנמצאים מחוץ לטווח הראייה ובאותה דרך יש להם תפקיד מהותי במאזן החיים ; היצורים החיים האלה נקראים מיקרואורגניזמים, בשל ממדיו הזעירים והרכבו האורגני הבסיסי; ארגון אלמנטרי זה של מערכת גופם אפשר לרבייה ולהתרבות מוצלחת שלהם.

ארכיאס 

מיקרוביולוגיה היא המדע שאחראי על חקר המיקרואורגניזמים הללו ולסווג אותם על פי היבטים מסוימים המבדילים אותם, ובכך לבסס ידוע לשמצה. הבדל בין אורגניזמים רב-תאיים וחד-תאיים; אם כבר מדברים על אורגניזמים רב-תאיים, אנו מגלים שהם צורות חיים שלמרות שהם מיקרוסקופיים, הם מורכבים מכמה תאים שמבנים את מערכות האינטראקציה הבסיסיות שלהם בצורה מסוימת.

בעוד שתאים חד-תאיים מבוססים על תא בודד כדי לפתח את כל תהליכיהם, בין האורגניזמים הללו נמצאים אלו המשתייכים לממלכת הארכיאאה, שבעבר התבלבלה עם חיידקים בשל הדמיון שלהם במבנה.

למרות ששמעת אולי על היצורים החיים המוזרים האלה, מאמר זה יראה לך את דברים שכנראה לא ידעתם על ממלכת הארכאים וזה בהחלט יפתיע אותך.

סיווג נרחב

ממלכת הארכיאאה היא גם תחום שיש לו סיווג נרחב בתוך היצורים החיים השייכים לו, אפילו בשלב זה כל משפחותיו ומיניו טרם היו מאורגנים וממוקמים ספציפית; ידוע שבמספרם ארכיא מהווה יחד עם חיידקים את הקבוצה הגדולה ביותר של יצורים חיים שקיימת על פני כדור הארץ, המקיף אוכלוסייה של אלפי מיליארדי פרטים המתרבים ללא הפסקה על בסיס יומי.

הקונפורמציה החד-תאית המציגה את הממשל החיוני שלה רבייתו היא תהליך יעיל ביותר וזה בהמשך נסביר בפירוט

הם מאכלסים את כל הסביבות

כאשר האמינו כי ארכאיים הם חלק מחיידקים, סברו גם כי אורגניזמים אלה יכולים לחיות רק בבתי גידול קיצוניים וספציפיים מאוד, אולם כיום ידוע כי מינים השייכים לממלכת הארכאיות יכולים להיות נוכחים במגוון מאוד מגוון של סביבות. בלי שום בעיה.

סביב הטמפרטורות הנתמכות על ידי יצורים חיים אלה במקרים מסוימים נעות בין 100 מעלות צלזיוס ל - 30 מעלות צלזיוס; סקרן גם שהם יכולים לשרוד ולהתקשר כרגיל בסביבות מלוחות שבהן כל מיקרואורגניזם אחר לא יכול היה להישאר, כל המאפיינים הללו פירושם שהם יכולים להיות נוכחים ביותר מ -30% מכדור הארץ.

בזכות זה סיבולת מדהימה זה מה שגרם לממלכה זו לשגשג בתחילת היווצרות האטמוספירה של כדור הארץ לפני כ 2500 מיליון שנה וכי הם השפיעו רבות על האופן שבו התפתחו אירועים בתהליכים האבולוציוניים של כדור הארץ ומיניו.

הם משמשים אצל רבים תעשיות

לצורך פיתוח מוצרים תעשייתיים מסוימים למאכל אדם, במיוחד מוצרי חלב ונגזרותיהם, ידוע כי משתמשים בחיידקים ובמיקרואורגניזמים כזרזים ומפעילים תגובה כימית המעניקים להם תכונות של עקביות, טעם, עמידות ומרקם של מאמרים אלה. כמו גבינות, חלב חמאה, יוגורט, בין היתר; עם זאת, ישנן רשתות ייצור הדורשות טמפרטורות גבוהות למימוש מאפיינים מסוימים, זהו זה רוב החיידקים הם אינם יכולים לעמוד בתנאים חמים מאוד אלה, מפנה את מקומם לארכיאאה שיכולה לעמוד ביותר מ- 100 מעלות צלזיוס ולפתח את השינויים הנדרשים במאכלים אלה בכדי להשיג איכות יעילה.

ברפואה נעשו התקדמות ניכרת דרך ממלכת הארכיאאה, מכיוון שכיום נוצרו כמה אנטיביוטיקה המבוססות על יצורים חיים אלה המסייעים לאנשים רבים שהם אלרגי לאנטיביוטיקה מסורתית. ארכאיים רבים משמשים בכרייה שמשתפים פעולה ביעילות בתגובות הכימיות הדרושות להשגת מינרלים כמו זהב, קובלט ונחושת.

תהליך משאבים נוספים

שלא כמו מיקרואורגניזמים אחרים, אלה המשתייכים לממלכת הארכיאאה יכולים לעבד מגוון רב יותר של חומרים מזינים וחומרי גלם הנמצאים בסביבות שונות, ביניהם נוכל להזכיר: חנקן, פחמן וגופרית; יש להם אפילו תהליכים כמו גליקוליזה כדי להשיג אנרגיה המבטיחה את המחזורים החיוניים שלהם.

יש קבוצות שיכולות להשתמש באור השמש כמקור אנרגיה מבלי לייצר חמצן כמו בתהליכים פוטוסינתטיים, איכות ייחודית בתוך היצורים החיים של הפלנטה הזוזה לא כולל את אלה שהם מתנוגניים, כלומר הם מייצרים גז מתאן בנסיבות מאוד ספציפיות, כולל המעי האנושי, שעבורם הוא מאמין שהם ממלאים תפקיד מהותי בתהליך העיכול.

רבייה מינית

מינים השייכים לממלכת הארכאיה מתרבים רק בצורה מינית, באמצעות תהליך הנקרא ביקוע בינארי, המורכב משכפול תא בודד על ידי שיבוט החומר הגנטי שלו ויצירת ציטופלזמה אינדיבידואלית כדי לאכלס את החומר הגנטי החדש. הבסיס למתכונת זו רבייה היא שכפול של DNA, המאפשר לאורגניזם להשיג עותק זהה לעצמו.

חשוב לקחת בחשבון שצורת רבייה זו קיימת גם בחיידקים ובאורגניזמים תאיים אחרים הנוצרים והיוו בסיס לשרשרת האינטראקציה בין יצורים חיים על פני כדור הארץ.