古生菌与细菌:有什么区别?

古和细菌细胞生命的两个不同的领域。他们是原核生物，因为它们是单细胞，并没有细胞核。他们也期待类似的（即使在显微镜下）。

然而，DNA分析表明，古细菌它们与细菌的区别就像它们与人类的区别一样。20世纪70年代作为一个独特的生命形式中发现，古菌在我们的日常生活中扮演着重要的角色，包括作为人体肠道微生物的组成部分。

古生菌与细菌的区别

细菌和古细菌是生活在一个宽范围的生境，包括人体的微生物。他们看起来非常相似，彼此，即使在显微镜下。它们的化学组成和物理特性，但是，彼此完全不同。他们的一些关键的不同之处包括：

• 细菌和古细菌的细胞壁和膜脂质（脂肪酸）是由不同的化学物质起来;
• 许多类型的细菌可以进行光合作用（由太阳光产生的氧），而古细菌不能;
• 古菌鞭毛和细菌鞭毛的结构不同;
• 古细菌再现由裂变而某些细菌产生孢子;
• 古生菌和细菌的DNA和RNA的化学组成完全不同;
• 虽然有些细菌有致病性（病因病），无古细菌致病性。

发现古生菌

在古生菌被发现之前，科学家们认为所有的原核生物都是一种叫做细菌的单一类型的生物。

20世纪70年代末，一位名叫卡尔·沃斯(Carl Woese)的生物学家在被认为是细菌的有机体上进行了基因实验。结果令人吃惊:一组所谓的细菌与其他的完全不同。这种独特的微生物群生活在极端高温下，并产生甲烷。

伍斯称之为这些微生物archaea.。他们的基因构成是由细菌如此不同，他提出要在地球上生活的方式发生重大变化的组织。相反，组织生活变成两个域（原核生物和真核生物）的，Woese组织生活分为三个域：真核生物，细菌和古细菌。

古生菌的作用

古菌和细菌一样，存在于各种各样的环境中，包括人体。和细菌一样，古菌在许多生物过程中发挥着重要作用。其中一些角色包括:

• 全球养分循环
• 氨氧化
• 硫氧化
• 甲烷生产，帮助消化
• 氢的去除作为碳循环的一部分

古细菌极端微生物

也许古生菌最吸引人的地方是它们在极端环境中生存的能力。它们能够在其他生物无法生存的地方茁壮成长。

例如，根据一项研究，古细菌Methanopyrus kandleri应变能在252华氏度增长，而Picrophilus torridus可以在0.06难以置信酸性PH茁壮成长。这些是极端微生物的环境中均有记载。

极端微生物环境中的其他古生菌例子包括:

• 温泉黄石国家公园，在滚烫的热水
• 在海洋的底部附近热液喷口，其中温度高于100摄氏度
• 在世界上最碱性和酸性水
• 在白蚁和许多其他动物的消化道中产生甲烷
• 地下深处的石油蕴藏量

此外，古细菌可能能够在有毒废物和重金属生存。

古生菌与生命的起源和未来

科学家们发现，古生菌，尤其是那些在极端高温下茁壮成长的古生菌，在基因上与地球上所有生物的“宇宙祖先”非常接近。这一发现表明古生菌可能是关键来理解地球上生命的进化起源

一些科学家还认为，古在极其恶劣的环境中生存的能力可以提供深入了解外星生命。极端微生物的性质使得它们天然的重点研究探索什么，如果有的话，可以生存问题在星际空间或行星在那里，典型的地球植物和动物会很快死亡。一项研究将古生菌置于类似火星和木卫二的温度、紫外线辐射、湿度和压力条件下;不出所料，微生物活了下来，而且繁衍生息。