La Tierra tiene 4.600 millones de años y se cree que la vida microbiana apareció por primera vez hace entre 3.800 y 3.900 millones de años; de hecho, el 80% de la historia de la Tierra fue exclusivamente vida microbiana. La vida microbiana sigue siendo la forma de vida dominante en la Tierra. Se ha calculado que el número total de células microbianas en la Tierra es del orden de 2,5 X 1030 células, lo que la convierte en la mayor fracción de biomasa del planeta.
La filogenia se refiere a las relaciones evolutivas entre los organismos. El sistema de los tres dominios, propuesto por Woese y otros, es un modelo evolutivo de filogenia basado en las diferencias de las secuencias de nucleótidos de los ARN ribosómicos de la célula (ARNr), así como en la estructura lipídica de la membrana de la célula y su sensibilidad a los antibióticos. La comparación de la estructura del ARNr es especialmente útil. Dado que las moléculas de ARNr en toda la naturaleza desempeñan la misma función, su estructura cambia muy poco con el tiempo. Por lo tanto, las similitudes y disimilitudes en las secuencias de nucleótidos del ARNr son una buena indicación del grado de parentesco de las diferentes células y organismos.
La clasificación más alta utilizada anteriormente era la de “reino”, basada en el sistema de los cinco reinos adoptado a finales de los años sesenta. Este modelo de sistema de clasificación se basa en los principios desarrollados por el científico sueco Carolus Linnaeus, cuyo sistema jerárquico agrupa a los organismos basándose en características físicas comunes.
El dominio Archaea contiene organismos unicelulares. Las arqueas tienen genes similares a los de las bacterias y los eucariotas. Como su aspecto es muy similar al de las bacterias, al principio se las confundía con ellas.
Al igual que las bacterias, las arqueas son organismos procariotas y no tienen un núcleo unido a una membrana. También carecen de orgánulos celulares internos y muchas tienen el mismo tamaño y una forma similar a la de las bacterias. Las arqueas se reproducen por fisión binaria, tienen un cromosoma circular y utilizan flagelos para moverse en su entorno, al igual que las bacterias.
Las arqueas difieren de las bacterias en la composición de su pared celular y difieren tanto de las bacterias como de los eucariotas en la composición de su membrana y en el tipo de ARNr. Estas diferencias son lo suficientemente sustanciales como para justificar que las arqueas tengan un dominio separado.
Uno de los acontecimientos más significativos en la evolución de la vida es el origen de la célula eucariota, un aumento de la complejidad celular que se produjo hace aproximadamente 2.000 millones de años. Una investigación pionera se ha centrado en desentrañar las características del Último Ancestro Común Eucariota (LECA) y las contribuciones matizadas de las arqueas y las bacterias en la eucariogénesis, lo que ha dado lugar a cambios fundamentales en nuestra comprensión del Árbol de la Vida. Los papeles de las arqueas y las bacterias están cubiertos por las teorías de la endosimbiogénesis, en la que una arquea huésped ancestral y un endosimbionte bacteriano se fusionaron para crear un nuevo tipo de célula compleja -Eukarya- y su mitocondria. A menudo se considera que Eukarya es un dominio único y distinto debido a las complejas innovaciones que no se encuentran en las arqueas ni en las bacterias, a pesar de albergar un genoma quimérico que contiene genes de origen tanto arqueo como bacteriano. Sin embargo, el descubrimiento de complejas maquinarias celulares en linajes de arqueas recientemente descritos, y el creciente apoyo a diversas transferencias de genes bacterianos antes y durante la época de LECA, está redefiniendo nuestra comprensión de la eucariogénesis. De hecho, la singularidad de Eukarya, como dominio, está en entredicho. Es probable que para “criar” un eucarionte durante el proceso de eucariogénesis se necesitaran muchas sintrofias microbianas, que abarcaran una “aldea microbiana”.
Los eucariotas (/juːˈkærioʊts, -əts/) son organismos cuyas células tienen un núcleo encerrado dentro de una envoltura nuclear[1][2][3] Pertenecen al grupo de organismos Eukaryota o Eukarya; su nombre proviene del griego εὖ (eu, “bien” o “bueno”) y κάρυον (karyon, “nuez” o “núcleo”). [4] El dominio Eukaryota constituye uno de los tres dominios de la vida; las bacterias y las arqueas (ambas procariotas) constituyen los otros dos dominios.[5][6] En la actualidad se suele considerar que los eucariotas surgieron en las arqueas o que son hermanas de las arqueas asgardas. [7][8] Esto implica que sólo hay dos dominios de la vida, Bacterias y Archaea, con los eucariotas incorporados entre las arqueas. 9][10] Los eucariotas representan una pequeña minoría del número de organismos;[11] sin embargo, debido a su tamaño generalmente mucho mayor, se estima que su biomasa global colectiva es aproximadamente igual a la de los procariotas. [Los eucariotas surgieron hace aproximadamente entre 2.300 y 1.800 millones de años, durante el eón Proterozoico, probablemente como fagótrofos flagelados[12][13].