ドメイン (分類学)

ドメイン（Domain）: 生物分類学の最高位

生物分類学において、ドメインは全ての生物を分類する最高位の階級であり、1990年にカール・ウーズらによって導入されました。これは「3ドメイン系」として知られ、古細菌（Archaea）、細菌（Bacteria）、真核生物（Eukarya）という3つの大きなグループに分けられます。この段階的な体系は、生命の多様性を理解するための鍵となります。

ドメイン体系の起源

ドメインという概念は、1974年にムーアによって初めて提唱された「ドミニオン」というカテゴリーに基づいています。しかし、この用語が本格的に生物学的研究に利用されるようになったのは、ウーズがリボソームRNAの配列を用いて生命樹の再構築を行った結果、古細菌と細菌がそれぞれ異なる進化のルートをたどることを明らかにしたからです。

3ドメイン系

現代のドメイン体系は、特に3ドメイン系に基づいており、次の3つのグループに分かれます:

• - 古細菌（Archaea）: 極端な環境で生息することが多く、エーテル結合を持つ膜脂質が特徴です。
• - 細菌（Bacteria）: 主に一般的な環境に生息し、リン脂質二重層を持つ細胞膜が存在します。
• - 真核生物（Eukarya）: 膜で囲まれた細胞小器官を持ち、植物、動物、菌類などを含みます。

これらのドメインは、リボソームRNAの違いに基づき、それぞれの生物の基本的な細胞構造や機能によって明確に区別されます。

古細菌

古細菌は、塩分濃度や温度が高い環境で生息することができる特殊な生物群です。例えば、好塩菌や超好熱菌がその代表例です。これらの生物は、その細胞膜がエーテル結合を持つため、極端な条件に耐える力が強いのが特徴です。また、細胞の大きさは、直径が0.1μmから15μmと比較的小さく、他の生物との大きさでも似ている部分があります。

細菌

細菌も古細菌同様に原核生物ですが、細胞膜はリン脂質二重層で構成されており、古細菌とは異なる構造を持っています。細菌は非常に多様で、異なる細菌同士で遺伝子を交換することで、多くの新たな性質を獲得することができます。この多様性は、地球上の細菌の分類を複雑にしており、種類の特定が難しくなる場合もあります。

真核生物

真核生物は、核膜で囲まれた核を持ち、細胞内に多様な膜小器官が存在します。このドメインには、植物界、動物界、菌界など、さまざまな生物が含まれています。真核生物は、その構造上、古細菌や細菌とは異なり、より複雑な細胞機能を持つと考えられています。

2ドメイン系の再評価

古細菌と細菌からなる「2ドメイン系」の考え方も近年再評価されています。1980年代に提唱されたこのモデルでは、真核生物は古細菌からの分岐と考えられ、2つのドメインに整理されます。この見解は、アスガルド古細菌の発見など、新たな研究結果によって支持されています。

おわりに

生物学的分類におけるドメイン体系は、単細胞生物から複雑な多細胞生物に至るまで、生命の進化と多様性を理解するために重要です。今後の研究と新たな発見により、さらに進化した理解が進むことを期待しましょう。

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