Kuris yra viengubas: prokariotai ar eukariotai?

Visi prokariotai yra vienaląsčiai organizmai, tačiau taip yra ir daugelyje eukariotų. Tiesą sakant, didžioji dalis organizmų žemėje yra vienaląsčiai arba „vienaląsčiai“. Prokariotai yra suskirstyti į dvi taksonomines sritis: bakterijas ir archėjas.

Visi eukariotai priklauso Eukarya domenui. Eukaryoje sausumos augalų, gyvūnų ir grybų grupėse vyrauja daugialąsčiai organizmai. Likusi Eukarya dalis yra didelė, įvairi organizmų grupė, vadinama protistais, kurių dauguma yra vienaląsčiai organizmai.

Prokariotiniai organizmai egzistuoja kaip viena prokariotinė ląstelė, tuo tarpu eukariotai susideda iš vienos ar kelių eukariotų ląstelių. Yra keli pagrindiniai prokariotinių ir eukariotinių ląstelių skirtumai. Dauguma DNR eukariotinėje ląstelėje yra uždarytos su membrana sujungtame branduolyje, o prokariotinės ląstelės neturi tikro ląstelės branduolio. Eukariotų DNR susideda iš sruogų su galais, o prokariotinės ląstelės turi žiedinę DNR be galų.

Ląstelių mechanizmas yra išplitęs visose prokariotinėse ląstelėse, tačiau eukariotinių ląstelių mechanizmas yra membranoje susietuose skyriuose, vadinamuose organelėmis. Šis suskaidymas leidžia eukariotų ląstelėms efektyviau reguliuoti ląstelių funkcijas nei jų prokariotų protėviai. Galiausiai, eukariotų ląstelės yra maždaug 10–20 kartų didesnės nei prokariotų ląstelės.

Prokariotai buvo pirmosios gyvybės formos, kolonizavusios Žemę ir išlikusios daugiausiai organizmų planetoje. Jie yra labai prisitaikantys, išgyvenantys ekstremalias sąlygas, kurių negali atlaikyti joks kitas organizmas. Jų mažas dydis ir paprasta struktūra leidžia labai greitai daugintis, taigi išgyvenimo mechanizmus vystosi daug greičiau nei kiti organizmai.

Prokariotai suteikia Didžiajam prizminiam pavasariui Jeloustouno nacionaliniame parke, kurio centre gali siekti 87 laipsnius Celsijaus (188 laipsnius pagal Fahrenheitą), jo išskirtinės ryškios spalvos. Buvo nustatyta, kad bakterijos gyvena Arkties amžiname įšale, kur jos išgyvena esant –25 laipsnių Celsijaus temperatūrai (–13 laipsnių pagal Celsijų).

Prokariotai juda per savo aplinką naudodami ilgus, besisukančius į plaukus panašius vamzdelius, vadinamus vėliavomis. Prokariotai maistinių medžiagų ir energijos gauna iš skirtingų šaltinių, tačiau juos galima suskirstyti į dvi plačias grupes: autotrofus ir heterotrofus. Autotrofai anglį gauna fotosintezės būdu, o heterotrofai - organinę medžiagą.

Vienaląsčiai protistai taip pat atsiranda kaip autotrofai ir heterotrofai. Gerai žinomas heterotrofas yra mėsėdė ameba, apimanti mažesnius protistus ir bakterijas. Kiti heterotrofai yra parameciumas, pelėsiai, rūdys ir miltligė. Autotrofiniai protistai apima dinoflagelatus, diatomus ir dumblius.

Daugelis protistų turi galimybę aktyviai judėti aplinkoje, naudodamiesi vėliavomis ar blakstienomis - trumpesniais, bet gausesniais vamzdeliais, kurie muša, o ne sukasi. Kiti, kaip ir ameba, juda greitai keisdami savo ląstelės formą, naudodami skysčių perdavimą, procesą, vadinamą pseudopodija. Kai kurie protistai yra ne tokie mobilūs, pasiskirstę vėjo ar vandens srovėmis. Tai apima kai kuriuos diatomus ir daugybę pelėsių ir gleivių rūšių.

Kai kurie eukariotiniai vienaląsčiai organizmai, tokie kaip dinoflagelatai ir gleivės, formuoja kolonijas, dėl kurių jie atrodo tarsi daugialąsčiai organizmai. Tačiau kiekviena ląstelė kolonijoje veikia nepriklausomai.

Prokariotai skaido negyvas organines medžiagas ir yra svarbus anglies ir azoto ciklų komponentas. Skilimo metu į aplinką išsiskiria anglies dioksidas, metanas, deguonis ir tirpus azotas. Fotosintetiniai prokariotai fiksuoja arba sulaiko anglį savo ląstelėse ir azotą fiksuojančios bakterijos daro tą patį azotui. Fotosintetiniai protistai taip pat vaidina svarbų vaidmenį fiksuojant anglį ir gaminant deguonį.

Prokariotai ir protistai užmezga simbiotinius santykius su augalais ir gyvūnais. Dauguma yra naudingi - pavyzdžiui, žmogaus žarnyne esančios bakterijos padeda virškinti maistą, o kitos yra parazitinės, kenkiančios augalų ir gyvūnų audiniams.