TEMA #3

LOS REINOS BIOLÓGICOS

La clasificación de los reinos y los dominios

Luego de la publicación del Sistema Natural de Linneo en 1758, y durante muchos años, se reconocían sólo dos ramas en la sistemática: la zoología y la botánica. El evolucionista alemán Ernst Haeckel propuso, a finales del siglo pasado, la construcción de un tercer reino, el de los Protistas, constituido por microorganismos. Haeckel reconoció que algunos de estos microorganismos carecían de núcleo celular y los denominó Monera. Posteriormente, las bacterias fueron reconocidas, en 1956, por Herbert Copeland como reino Monera, independiente de los Protistas. Los hongos, fueron los últimos organismos que merecieron la creación de un reino y su fundador, R. Whittaker propuso, en 1959, una clasificación general de los seres vivos que contenía cinco reinos: Monera (bacterias), Protista (protozoos), Fungi (hongos), Animalia (animales) y Plantae (plantas). Posteriormente, en 1978, Whittaker y Margulis, propusieron una modificación, conservando el número de reinos e incluyendo dentro del antiguo grupo Protistas a las algas. Este nuevo reino fue denominado Protoctista; sin embargo, gran parte de la literatura científica aún utiliza la denominación Protista. Así, esta nueva clasificación de cinco reinos consiste en Procariota (bacterias), Protoctista o Protista (algas, protozoos, mohos del limo, y otros organismos acuáticos y parásitos menos conocidos), Fungi (líquenes y hongos), Animalia (animales vertebrados e invertebrados) y Plantae (musgos, helechos, coníferas y plantas con flor).

Hasta 1977, el reino se consideraba la categoría sistemática más inclusiva. Sin embargo, la secuenciación de moléculas universales que cambian a tasas extremadamente bajas (como en el caso del rRNA ) llevaron a Carl Woese y sus colaboradores a la construcción de un árbol filogenético único en el cual se diferencian tres linajes evolutivos principales.

En la clasificación de la figura anterior, claramente se distinguen tres grupos monofiléticos distintos que corresponden a los dominios Bacteria, Archaea y Eucarya.Woese propuso entonces la categoría de dominio para cada uno de estos linajes, o grupos monofiléticos, y los denominó Bacteria, Archaea y Eucarya.

Caracteres generales que define a cada uno de los 5 reinos

Reino Características

Procariota

(bacterias)

Células de vida libre; algunas son multicelulares. Diferenciación celular incipiente en algunos grupos. Incluye a

todas las bacterias.

Protista o

Protoctista

Células eucariotas. Flagelo  o undulipodio de estructura 9+2 en algún momento de su ciclo de vida. La distinción

entre unicelularidad y multicelularidad es irrelevante. Es un grupo definido por exclusión, es decir, no son

animales, plantas, hongos ni procariotas. Contiene aproximadamente 27 phyla incluyendo a protozoos y algas

como los organismos más comunes.

Hongos

Células eucariotas. Formación de esporas  y ausencia de undulipodio (amastigotas). Las

esporas haploides germinan generando hifas  que por un proceso de septación más o menos incompleto da

lugar a la formación de células. El citoplasma  puede fluir en mayor o menor grado a través de la hifa. Al

conjunto de hifas se le llama micelio y constituye la estructura visible de la mayor parte de los hongos. Las hifas

adyacentes pueden compartir núcleos por conjugación  dando lugar a una célula heterocariótica cuyos núcleos

se dividen por mitosis y originan una hifa dicariótica. En la reproducción sexual, ambos núcleos se fusionan y

forman una célula cigótica diploide  que se dividirá por meiosis  y formará las nuevas esporas haploides.

Plantas

Organismos multicelulares eucariotas desarrollados a partir de un embrión que no produce una blástula. Las

células eucariotas de la mayor parte de las plantas poseen plástidos fotosintéticos, sin embargo, ésta no es una

característica exclusiva ni general de las plantas. A diferencia de los animales -cuyas células son en su mayoría

diploides- y fungi -cuyas células son haploides o dicarióticas- las plantas alternan de manera ordenada un

estadio haploide o de gametofito -donde se producen gametas por mitosis - y otro diploide o de esporofito -

donde se producen gametas por meiosis-. En las plantas con flores, el esporofito domina el ciclo de vida y el

gametofito, en lugar de producir una nueva planta independiente, se reduce a unas pocas células dentro de la

flor del esporofito. Del mismo modo, en los helechos, el esporofito es la forma que domina el ciclo de vida y el

gametofito, a pesar de tener una fase de vida libre, no es visible a simple vista.

Animales

Organismos multicelulares eucariotas desarrollados a partir de un embrión que pasa por un estadio de blástula.

Aunque la multicelularidad ha surgido independientemente en todos los reinos, en los animales es característica

ya que las células están unidas por complejas estructuras como los desmosomas , uniones denominadas "gap"

y septadas. A diferencia de las plantas, en los animales la meiosis es gamética, es decir, a la reducción

cromosómica le sigue inmediatamente la formación de gametas sin posibilidad de originar individuos haploides

como el gametofito.

Caracteres que definen a los tres dominios

Dominio Características

Bacteria 

Organismos:Termotogales, flavobacterias,

cianobacterias, bacterias púrpuras, bacterias

gram-positivas, bacterias verdes no-sulfurosas.

Células procarióticas. Membranas lipídicas compuestas principalmente por

diésteres de diacil-glicerol. El RNA ribosomal  de la subunidad pequeña

de los ribosomas (16S-rRNA) es del tipo eubacteriano, es decir, posee un

bucle entre las posiciones 500-545.

Archaea

Organismos: Pyrodictium,Thermoproteous,

termococales, metanococales, metanobacterias,

metanomicrobiales, halófilos extremos.

Células procarióticas. Membranas lipídicas compuestas principalmente por

diéteres de glicerol isoprenoides o tetraéteres de diglicerol. El RNA

ribosomal de la subunidad pequeña de los ribosomas (16S-rRNA) es del

tipo arqueobacteriano, es decir, tiene una estructura única entre las

posiciones 180-197 ó 405-498.

Eucarya

Organismos: Animales, protozoos ciliados,

protozoos flagelados, plantas, hongos,

diplomonas, algas rojas, euglenoides,

microsporidias.

Células eucarióticas. Membranas lipídicas compuestas principalmente por

diésteres de acil-glicerol. El RNA ribosomal de la subunidad pequeña de

los ribosomas (18S-rRNA) es del tipo eucariota, es decir, posee una

estructura única entre las posiciones 585-655.