আর্কিয়া

উইকিপিডিয়া, মুক্ত বিশ্বকোষ থেকে
(Archaea থেকে পুনর্নির্দেশিত)
পরিভ্রমণে ঝাঁপ দিন অনুসন্ধানে ঝাঁপ দিন

Archaea
সময়গত পরিসীমা: Paleoarchean - Recent
Halobacteria.jpg
Halobacteria sp. strain NRC-1, each cell about 5 μm long.
বৈজ্ঞানিক শ্রেণীবিন্যাস
ক্ষেত্র: Archaea
Woese, Kandler & Wheelis, 1990
জগৎ এবং পর্ব

Crenarchaeota
Euryarchaeota
Korarchaeota
Nanoarchaeota
Thaumarchaeota

আর্কিয়া (Archaea) হল এক বিশেষ ধরনের 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 ( জগৎ- 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] তারা এই অঙ্গাণুগুলোর জিনের বিন্যাস পর্যবেক্ষণ করে বোঝার চেষ্টা করেন যে কিভাবে ভিন্ন ভিন্ন প্রোক্যারিওট পরস্পরের সাথে সম্পর্কযুক্ত। ফাইলোজেনেটিক নামে পরিচিত এই পদ্ধতিই বর্তমান যুগে এধরনের কাজের প্রধান পদ্ধতি।

আবাস্থল[সম্পাদনা]

আমেরিকার ইয়োলো স্টোনের ফুটন্ত ঝরণা

বেশির ভাগ আরকিয়াই এমন সব পরিবেশে পাওয়া যায়, যেখানে সাধারণত অন্য কোনো জীব (প্রাণী, উদ্ভিদ, ব্যাক্টেরিয়া) থাকতে পারে না। এক কথায় এক্সট্রিম কন্ডিশন। 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 অণুকূলে 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, (যেগুলো লবণাক্ত পরিবেশে বাস করে)thermophile, (যেগুলো উচ্চ তাপমাত্রায় বাস করে) alkaliphile(এ সমস্ত আরকিয়া ক্ষারীয় পরিবেশে বাস করে) এবং acidophile(এই আর কি এগুলো এসিডিক পরিবেশে বাস করে)[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 শনাক্ত 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]

ব্যাকটেরিয়া এবং আর্কিয়ার কোষের গঠন এর ভিতর যে মৌলিক পার্থক্য সেটা হল ব্যাকটেরিয়ার কোষ প্রাচীরে পেপটিডোগ্লাইক্যান থাকে কিন্তু এদের কোষ প্রাচীরে পেপটিডোগ্লাইকেন থাকে না। এছাড়াও কোষের রাসায়নিক উপাদান গুলোর গঠনেরও পার্থক্য থাকে। যেমন ব্যাকটেরিয়ার কোষ পর্দায় ইথার লিংক থাকে না এস্টারলিনক থাকে কিন্তু আর্কিয়ার কোষপর্দায় ইথার লিংকড লিপিড থাকে।

বিবর্তনের[সম্পাদনা]

শ্রেনীবিন্যাস[সম্পাদনা]

বর্তমান শ্রেণীবিন্যাস[সম্পাদনা]

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"। Nature441 (7091): 289। 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  line feed character in |শিরোনাম= at position 14 (সাহায্য)
  3. DeLong EF (১৯৯৮)। "Everything in moderation: archaea as 'non-extremophiles'"। Current Opinion in Genetics & Development8 (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. Valentine DL (২০০৭)। "Adaptations to energy stress dictate the ecology and evolution of the Archaea"। Nature Reviews Microbiology5 (4): 316–23। ডিওআই:10.1038/nrmicro1619পিএমআইডি 17334387 
  6. 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। পৃষ্ঠা 136। 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 America105 (31): 10949–54। ডিওআই:10.1073/pnas.0712334105পিএমআইডি 18664583পিএমসি 2490668অবাধে প্রবেশযোগ্যবিবকোড: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; ও অন্যান্য (২০০৬)। "Stepping stones towards a new prokaryotic taxonomy"Philosophical Transactions of the Royal Society B361 (1475): 1911–6। ডিওআই:10.1098/rstb.2006.1915পিএমআইডি 17062410পিএমসি 1764938অবাধে প্রবেশযোগ্য 
  14. উদ্ধৃতি ত্রুটি: অবৈধ <ref> ট্যাগ; Robertson নামের সূত্রের জন্য কোন লেখা 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"। Nature417 (6884): 27–8। ডিওআই:10.1038/417063aপিএমআইডি 11986665বিবকোড:2002Natur.417...63H  line feed character in |শিরোনাম= at position 52 (সাহায্য); line feed character in |লেখক= at position 49 (সাহায্য)
  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 America93 (17): 9188–93। ডিওআই:10.1073/pnas.93.17.9188পিএমআইডি 8799176পিএমসি 38617অবাধে প্রবেশযোগ্যবিবকোড:1996PNAS...93.9188B  line feed character in |শিরোনাম= at position 63 (সাহায্য); line feed character in |সাময়িকী= at position 29 (সাহায্য)
  17. Elkins JG, Podar M, Graham DE; ও 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 America105 (23): 8102–7। ডিওআই:10.1073/pnas.0801980105পিএমআইডি 18535141পিএমসি 2430366অবাধে প্রবেশযোগ্যবিবকোড:2008PNAS..105.8102E  line feed character in |শিরোনাম= at position 15 (সাহায্য); line feed character in |সাময়িকী= at position 63 (সাহায্য)
  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"। Science314 (6884): 1933–1935। ডিওআই:10.1126/science.1132690পিএমআইডি 17185602বিবকোড:2006Sci...314.1933B  line feed character in |শিরোনাম= at position 63 (সাহায্য); line feed character in |লেখক= at position 27 (সাহায্য)
  19. Baker BJ, Comolli LR, Dick GJ; ও অন্যান্য (May 2010)। "Enigmatic, ultrasmall, uncultivated Archaea"Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America107 (19): 8806–11। ডিওআই:10.1073/pnas.0914470107পিএমআইডি 20421484পিএমসি 2889320অবাধে প্রবেশযোগ্যবিবকোড:2010PNAS..107.8806B  line feed character in |তারিখ= at position 5 (সাহায্য); line feed character in |শিরোনাম= at position 37 (সাহায্য); line feed character in |লেখক= at position 6 (সাহায্য); line feed character in |সাময়িকী= at position 56 (সাহায্য); এখানে তারিখের মান পরীক্ষা করুন: |তারিখ= (সাহায্য)
  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  line feed character in |শিরোনাম= at position 21 (সাহায্য)