আর্কিয়া

উইকিপিডিয়া, মুক্ত বিশ্বকোষ থেকে
Archaea
সময়গত পরিসীমা: Paleoarchean - Recent
Halobacteria.jpg
Halobacteria sp. strain NRC-1, each cell about 5 μm long.
বৈজ্ঞানিক শ্রেণীবিন্যাস
ডোমেইন: Archaea
Woese, Kandler & Wheelis, 1990
জগত এবং পর্ব

Crenarchaeota
Euryarchaeota
Korarchaeota
Nanoarchaeota
Thaumarchaeota

আর্কিয়া (Archaea) হল এক বিশেষ ধরণের অণুজীব যারা জাতিজনি শ্রেনীবিন্যাস (Phylogenetic Classification)পদ্ধতিতে একটি আলাদা ডোমাইন (Domain) আরকিয়ার অন্তর্গত। এরা প্রোক্যারিওট। প্রথমে এদের ব্যাকটেরিয়া হিসেবে শ্রেণীবিন্যাস করা হয়েছিল এবং নাম দেয়া হয়েছিল আর্কিব্যাকটেরিয়া ( জগত- মনেরা); কিন্তু এই শ্রেণীবিন্যাস বর্তমানে অচল।[১] আর্কিয়া কোষের কিছু স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য আছে যা এদের অন্য দুইটি ডোমেইন ব্যাকটেরিয়া এবং ইউক্যারিওটা থেকে পৃথক করে। এরা চারটি স্বীকৃত পর্বে বিভক্ত। এদের শ্রেণীবিন্যাস খুবই জটিল কারণ বেশিরভাগ নমুনাই গবেষণাগারে পরীক্ষা করা হয় নি বরং পরিবেশে প্রাপ্ত এদের নিউক্লিক এসিড থেকে বিশ্লেষণের মাধ্যমে এদের শনাক্ত করা হয়েছে।

শ্রেণীবিন্যাস[সম্পাদনা]

নতুন ডোমেন[সম্পাদনা]

২০ শতকের আগ পর্যন্ত প্রোক্যারিয়টদের একটি একক দল মনে করা হত এবং এদের শ্রেণীবিন্যাস করা হয়েছিল প্রাণরসায়ন, অন্তর্গঠন এবং অন্যান্য জৈব রাসায়নিক ক্রিয়ার ভিত্তিতে। উদাহরণস্বরূপ, অণুজীববিদরা অণুজীবের কোষপ্রাচীর, আকার এবং তারা যে বস্তু গ্রহণ বা শোষণ করে তার ভিত্তিতে এদের শ্রেণীবিন্যাস করার চেষ্টা করেছিলেন।

তবে ১৯৬৫ সালে লিনাস পলিং এবং এমিলি জাকারল্যান্ড নতুন একটি পদ্ধতিতে অগ্রসর হওয়ার প্রস্তাব করেন।[২] তাঁরা এই অঙ্গাণুগুলোর জিনের বিন্যাস পর্যবেক্ষণ করে বোঝার চেষ্টা করেন যে কিভাবে ভিন্ন ভিন্ন প্রোক্যারিওট পরস্পরের সাথে সম্পর্কযুক্ত। ফাইলোজেনেটিক নামে পরিচিত এই পদ্ধতিই বর্তমান যুগে এধরণের কাজের প্রধান পদ্ধতি।

আবাস্থল[সম্পাদনা]

আমেরিকার ইয়োলো স্টোনের ফুটন্ত ঝরণা

বেশির ভাগ আরকিয়াই এমন সব পরিবেশে পাওয়া যায়, যেখানে সাধারণত অন্য কোনো জীব (প্রানি, উদ্ভিদ, ব্যাক্টেরিয়া) থাকতে পারে না। এমন পরিবেশের উদাহরন হল গভীর সমুদ্রের তলদেশে, ফুটন্ত ঝরণা (Hot Spring), অত্যন্ত অম্লীয়(Highly acidic) পরিবেশ ইত্যাদি।[৩] তবে কিছু আরকিয়া মানবদেহেও পাওয়া যায়, যারা মানুষের পরিপাকতন্ত্রে(Human Digestive tract) মিথেন গ্যাস তৈরি করে। পৃথিবীতে আর্কিয়ার আবাস্থল বিশাল এলাকা জুড়ে বিস্তৃত এবং বাস্তুসংস্থান এর গুরুত্বপূর্ণ সদস্য।[৩] এরা সম্ভবত পৃথিবীর জৈব ভরে ২০ শতাংশেরও বেশি অবদান রাখে।[৪] সর্বপ্রথম আবিষ্কৃত আর্কিয়ানগুলো ছিল extremophile[৫] অর্থাৎ এরা এমন সব স্থানে বসবাস করে যা অন্যান্য প্রাণীর বসবাসের অনুকূলে নয়। আর্কিয়ার মধ্যে Mesophile ও আছে যারা জলাভূমি, সুয়েজ, মাটি এবং মহাসাগরে পাওয়া যায়।[৩]

Image of plankton (light green) in the oceans; archaea form a major part of oceanic life.

এক্সট্রিমোফাইল আর্কিয়াগুলো চারটি প্রধান শারীরবৃত্তীয় গ্রুপের সদস্য। এগুলো হচ্ছেঃ halophile, thermophile, alkaliphile এবং acidophile[৬] যদি এই গ্রুপগুলোর বৈশিষ্ট্য সুস্পষ্ট নয়, তবুও আর্কিয়ার শ্রেণীবিন্যাসে এরা গুরুত্বপূর্ণ সূচনা বিন্দু। Halobacterium নামক ব্যাকটেরিয়া গণ সহ Halophile গ্রুপের সদস্যরা প্রচণ্ড লবণাক্ত অঞ্চল যেমন সল্ট লেকে বসবাস করে।[৫] Thermophile গ্রুপের সদস্যরা ৪৫ °সে (১১৩ °ফা) এর চেয়ে বেশি তাপমাত্রায় ভালোভাবে বৃদ্ধিলাভ করে; hyperthermophilic আর্কিয়া ৮০ °সে (১৭৬ °ফা) এর চেয়ে বেশি তাপমাত্রায় বৃদ্ধিলাভ করে।[৭] আর্কিয়াল Methanopyrus kandleri Strain ১১৬ ১২২ °সে (২৫২ °ফা) এর চেয়ে বেশি তাপমাত্রায় বংশবৃদ্ধি করতে পারে যা কোন জীবের জন্য সর্বোচ্চ তাপমাত্রা।[৮] অন্যান্য আর্কিয়াগুলো অনেক বেশি অম্লীয় ও আল্কালাইন পরিবেশে টিকে থাকে।[৬] উদাহরণস্বরূপ, একটি অন্যতম চরম আর্কিয়ান অ্যাসিডোফাইল Picrophilus torridus যা pH 0 তে জন্মায় যা শক্তিশালী ১.২ মোলার সালফিউরিক এসিড এর সমতুল্য।[৯]

চরম পরিবেশে টিকে থাকার সক্ষমতার কারণে আর্কিয়া বহির্জাগতিক প্রাণের অস্তিত্বের সম্ভাব্যতার অনুমানের কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে।[১০]

সনাক্তকরণ[সম্পাদনা]

বেশির ভাগ আর্কিয়াকে আবাদ (culture)করা সম্ভব হয়নি। তবে তাদের পি.সি.আর (PCR)পদ্ধতিতে সনাক্ত করা সম্ভব।[১১][১২]

জীবের জাতিজনি শ্রেনীবিন্যাস

নামকরণের ইতিহাস[সম্পাদনা]

প্রাচীন পৃথিবীতে কোষীয় জীবনের প্রথম আবির্ভাব কিভাবে ঘটেছিল তা নিয়ে দ্বিমত থাকলেও, আর্কিয়া নামকরণের সময় মনে করা হয়েছিল আর্কিয়ারাই সেই প্রথম প্রাচীন কোষীয় জীবনের প্রতিনিধি। তাই "আর্কি" অর্থাৎ "প্রাচীন" শব্দটি এর নামের অংশ।

কোষীয় গঠন[সম্পাদনা]

এদের কোষ প্রাচীরে পেপটিডোগ্লাইকেন থাকে না।

বিবর্তনের[সম্পাদনা]

শ্রেনীবিন্যাস[সম্পাদনা]

বর্তমান শ্রেণীবিন্যাস[সম্পাদনা]

আরও তথ্যের জন্য দেখুন: Biological classification এবং Systematics

আর্কিয়া এবং সাধারণভাবে অন্যান্য প্রোক্যারিয়টদের শ্রেণীবিন্যাস একটি দ্রুত পরিবর্তণশীল ও চলমান ক্ষেত্র। বর্তমান শ্রেণীবিন্যাসের লক্ষ হচ্ছে আর্কিয়াদের গঠনগত ও পূর্বপুরুষের সাদৃশ্যের ভিত্তিতে দলবদ্ধ করা।[১৩] এই শ্রেণীবিন্যাস ব্যাপকভাবে নির্ভর করে রাইবোজোমের আরএনএ জিনের উপর যাতে এগুলোর (molecular phylogenetics) মধ্যে সম্পর্ক বোঝা যায়।[১৪]কালচার করা সম্ভব এবং ব্যাপক গবেষণা করা হয়েছে এরকম আর্কিয়াগুলো মূলত দুইটি প্রধান পর্ব, Euryarchaeota এবং Crenarchaeota এর অন্তর্ভুক্ত। অন্যান্য দলগুলো অস্পষ্টভাবে তৈরি করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ ২০০৩ সালে আবিষ্কৃত Nanoarchaeum equitans কে নিজেরই পর্ব দেয়া হয়েছে Nanoarchaeota নামে।[১৫] Korarchaeota নামে একটি নতুন পর্ব প্রস্তাব করা হয়েছে। এই পর্ব কয়েকটি তাপসহ প্রজাতি নিয়ে গঠিত যারা উভয় প্রধান পর্বের বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করলেও Crenarchaeota এর সাথে অধিক সম্পর্কযুক্ত[১৬][১৭] সাম্প্রতিক সময়ে শনাক্তকৃত আরকিয়াগুলো এইসব দলের সাথে খুব অল্প সম্পর্কযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ ২০০৬ সালে আবিষ্কৃত [[Archaeal Richmond Mine acidophilic nanoorganisms]] (আরমান)[১৮] অন্যান্য ক্ষুদ্রতম জীব। [১৯]

একটি অধিপর্ব ট্যাক(TACK) প্রস্তাব করা হয়েছে যাতে থাকবে Aigarchaeota, Crenarchaeota, Korarchaeota এবং Thaumarchaeota[২০] এই অধিপর্বটি সম্ভবত ইউক্যারিয়টদের উৎপত্তির সাথে সম্পর্কযুক্ত।

চিত্র:Rio tinto river Caro
আরমান হচ্ছে আরকিয়ার নতুন দল যারা সাম্প্রতিক সময়ে acid mine drainage-এ আবিষ্কৃত হয়েছে।

পরিবেশে ভূমিকা[সম্পাদনা]

তথ্যসূত্র[সম্পাদনা]

  1. Pace NR (মে ২০০৬)। "Time for a change"। Nature 441 (7091): ২৮৯। ডিওআই:10.1038/441289aপিএমআইডি 16710401বিবকোড:2006Natur.441..289P 
  2. Zuckerkandl E, Pauling L; Pauling (১৯৬৫)। "Molecules as documents of evolutionary history"। J. Theor. Biol. 8 (2): 357–66। ডিওআই:10.1016/0022-5193(65)90083-4পিএমআইডি 5876245 
  3. ৩.০ ৩.১ ৩.২ DeLong EF (১৯৯৮)। "Everything in moderation: archaea as 'non-extremophiles'"। Current Opinion in Genetics & Development 8 (6): 649–54। ডিওআই:10.1016/S0959-437X(98)80032-4পিএমআইডি 9914204 
  4. DeLong EF, Pace NR (২০০১)। "Environmental diversity of bacteria and archaea"। Syst. Biol. 50 (4): 470–8। ডিওআই:10.1080/106351501750435040পিএমআইডি 12116647 
  5. ৫.০ ৫.১ Valentine DL (২০০৭)। "Adaptations to energy stress dictate the ecology and evolution of the Archaea"। Nature Reviews Microbiology 5 (4): 316–23। ডিওআই:10.1038/nrmicro1619পিএমআইডি 17334387 
  6. ৬.০ ৬.১ Pikuta EV, Hoover RB, Tang J; Hoover; Tang (২০০৭)। "Micr obial extremophiles at the limits of life"। Crit. Rev. Microbiol. 33 (3): 183–209। ডিওআই:10.1080/10408410701451948পিএমআইডি 17653987 
  7. Madigan MT, Martino JM (২০০৬)। Brock Biology of Microorganisms (11th সংস্করণ)। Pearson। পৃ: ১৩৬। আইএসবিএন 0-13-196893-9 
  8. Takai K, Nakamura K, Toki T, Tsunogai U, Miyazaki M, Miyazaki J, Hirayama H, Nakagawa S, Nunoura T, Horikoshi K; Nakamura; Toki; Tsunogai; Miyazaki; Miyazaki; Hirayama; Nakagawa; Nunoura; Horikoshi (২০০৮)। "Cell proliferation at 122°C and isotopically heavy CH4 production by a hyperthermophilic methanogen under high-pressure cultivation"। Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105 (31): 10949–54। ডিওআই:10.1073/pnas.0712334105পিএমআইডি 18664583পিএমসি 2490668বিবকোড:2008PNAS..10510949T 
  9. Ciaramella M, Napoli A, Rossi M; Napoli; Rossi (ফেব্রুয়ারি ২০০৫)। "Another extreme genome: how to live at pH 0"। Trends Microbiol. 13 (2): 49–51। ডিওআই:10.1016/j.tim.2004.12.001পিএমআইডি 15680761 
  10. Javaux EJ (২০০৬)। "Extreme life on Earth—past, present and possibly beyond"। Res. Microbiol. 157 (1): 37–48। ডিওআই:10.1016/j.resmic.2005.07.008পিএমআইডি 16376523 
  11. Theron J, Cloete TE (২০০০)। "Molecular techniques for determining microbial diversity and community structure in natural environments"। Crit. Rev. Microbiol. 26 (1): 37–57। ডিওআই:10.1080/10408410091154174পিএমআইডি 10782339 
  12. Schmidt TM (২০০৬)। "The maturing of microbial ecology" (PDF)। Int. Microbiol. 9 (3): 217–23। পিএমআইডি 17061212 
  13. Gevers D, Dawyndt P, Vandamme P এবং অন্যান্য (২০০৬)। "Stepping stones towards a new prokaryotic taxonomy"Philosophical Transactions of the Royal Society B 361 (1475): 1911–6। ডিওআই:10.1098/rstb.2006.1915পিএমআইডি 17062410পিএমসি 1764938 
  14. উদ্ধৃতি ত্রুটি: অবৈধ <ref> ট্যাগ; Robertson নামের ref গুলির জন্য কোন টেক্সট প্রদান করা হয়নি
  15. Huber H, Hohn MJ, Rachel R, Fuchs T, Wimmer VC, Stetter KO.; Hohn; Rachel; Fuchs; Wimmer; Stetter (২০০২)। "A new phylum of Archaea represented by a nanosized hyperthermophilic symbiont"। Nature 417 (6884): 27–8। ডিওআই:10.1038/417063aপিএমআইডি 11986665বিবকোড:2002Natur.417...63H 
  16. Barns SM, Delwiche CF, Palmer JD, Pace NR; Delwiche; Palmer; Pace (১৯৯৬)। "Perspectives on archaeal diversity, thermophily and monophyly from environmental rRNA sequences"Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 93 (17): 9188–93। ডিওআই:10.1073/pnas.93.17.9188পিএমআইডি 8799176পিএমসি 38617বিবকোড:1996PNAS...93.9188B 
  17. Elkins JG, Podar M, Graham DE এবং অন্যান্য (জুন ২০০৮)। "A korarchaeal genome reveals insights into the evolution of the Archaea"Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105 (23): 8102–7। ডিওআই:10.1073/pnas.0801980105পিএমআইডি 18535141পিএমসি 2430366বিবকোড:2008PNAS..105.8102E 
  18. Baker, B.J., Tyson, G.W., Webb, R.I., Flanagan, J., Hugenholtz, P. and Banfield, J.F. (২০০৬)। "Lineages of acidophilic Archaea revealed by community genomic analysis. Science"। Science 314 (6884): 1933–1935। ডিওআই:10.1126/science.1132690পিএমআইডি 17185602বিবকোড:2006Sci...314.1933B 
  19. Baker BJ, Comolli LR, Dick GJ এবং অন্যান্য (মে ২০১০)। "Enigmatic, ultrasmall, uncultivated Archaea"। Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 107 (19): 8806–11। ডিওআই:10.1073/pnas.0914470107পিএমআইডি 20421484পিএমসি 2889320বিবকোড:2010PNAS..107.8806B 
  20. Guy, L; Ettema, TJ (১৯ ডিসেম্বর ২০১১)। "The archaeal 'TACK' superphylum and the origin of eukaryotes."। Trends Microbiol. 19 (12): 580–587। ডিওআই:10.1016/j.tim.2011.09.002পিএমআইডি 22018741