我终于来回答了个我专业内的问题(跑题)...
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大家还记得高中生物课本里我们是怎么讲的有细胞结构的生物的分类的吗?我记得课本上说:有细胞结构的生物分为真核生物(prokaryotes 有成形的细胞核)和原核生物(eukaryotes 无成形的细胞核)。老师在讲这一段的时候会告诉你:原核生物包括蓝细菌、细菌、古细菌、放线菌、立克次氏体、螺旋体、支原体和衣原体等......真核生物包括植物、动物、真菌等.
其实这是一个非常典型的形态学上的分类,虽然不能算是绝对错的,但并不是严谨的,因为这种描述性的分类实在是过于模糊。凭什么有没有成形的细胞核就尼玛是一个分类学上最重要的判断依据?为什么不能是有没有叶绿体!为什么不能是有没有细胞壁!
事实上对于微生物学家来说,这种分类概念自从上世纪70年代之后就很少被使用了。是因为这篇Carl Woese的paper发现了一个地球生命演化史上的重大秘密:
Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: The primary kingdoms这位老爷爷通过研究不同生物的16s rRNA的序列(16sr RNA是核糖体RNA的一个亚基,广泛存在于有细胞结构的各种生物体内,且这个亚基的功能和序列比较稳定保守的,在生命演化史上有着较低的突变率),发现了其实生物的最基础的差异远不止 大家想象的这么简单。大家最初认为细胞结构的生物应该只是分为真核和原核生物。但是这篇文章通过16s rRNA的序列的简单分析认为还有第三大类的古菌(archaea)应该和真核、原核生物一同并列出来,因为这货和绝大多数的原核生物真是一点不沾边,各种不一样。于是有了这张图:
这张图就是系统发育树(也叫进化树),反映了生物进化的历程,每个结点(node)代表了每个后代(leaf)的最后一个共同祖先(这个共同祖先经过几亿年甚至十几亿年的进化很多已经不存在了)。进化的顺序便是根据16s rRNA的序列的差异而推断出来的。
这个发现是生物学中伟大的一个里程碑(我特别纳闷Carl Woese为什么没有拿诺奖...),自此生物学家们对世界的最基础分类由以前的真核/原核的形态学分类迅速转变为了以16s rRNA为根据的三域分类,可以说是硬生生地『重新发现』了一整个域的生物,并且提出了一套切实有效的分类依据,为所有生物的分类都提供了生物和数学根据。之后的数十年对于古菌的研究也揭示了这类生物的许多不同细菌和真菌的特性,具体就不一一展开说了。
当然真核生物和原核生物这个概念也不能说完全是错的,因为这种形态学上的分类的确很直观。但因为这种两分法并不能反应出不同类别生物的亲缘关系,所以可以说是非常过时的一套说法。
然而我们可爱的中学生物课本却还是陷在老的学说里面,继续教大家早已过时的二分法...这种错误已经落后了时代40年(Woese 1977年提出的这个观点)。
所以看了这个回答之后,你可千万记住了:古细菌和细菌完全不是一回事儿,差了十万八千里呢!
其实我隐约记着在高三的时候(08年)老师蜻蜓点水般地讲授过三域法。
然并卵,因为高考考纲不考。