Sulfolobus
som er infisert med eit STSV-1-
virus
.
Arkar
(
Archaea
, etter
gresk
αρχα?α, ≪gamle ting≫) er ei stor gruppe levande
organismar
. Dei er mikroskopisk sma, ofte eincella og med enkel,
prokaryot
cellestruktur. Dei delar trekk bade med
bakteriar
og med
eukaryotar
og vert difor klassifisert som noko anna enn dei begge.
Arkar finst i mange ulike miljø, og det er stort mangfald bade i
morfologi
og
fysiologi
innanfor gruppa. Dei har større formvariasjon enn bakteriar; bade flate firkanta og trekanta celler er observert. Ein finn dei og i større grad i
ekstreme miljø
som varme kjelder, men dei er og vanlege i vanleg jord. Dei er derimot umoglege a skilja fra bakteriar utan
biokjemiske
og/eller
genetiske
arbeidsmetodar.
Tidlegare brukte ein namnet
arkebakteriar
om arkane, men sidan dei eigentleg ikkje er bakteriar har ein i stor grad gatt vekk fra dette namnet.
Figur som samanliknar cellemembranar i arkar (øvst) med dei ein finn i bakteriar og eukaryotar (i midten). Nedst ser me det doble fosfolipidlaget i bakteriar, eukaryotar og dei fleste arkane samanlikna med lipidane me finn i somme arkar.
Ein hovudskilnad pa bakteriar og arkar er at arkane manglar
peptidoglykan
i
celleveggen
. I staden har somme av dei eit stoff som kallast
pseudopeptidoglykan
og bestar av
sukkerartane
N-acetylglukosamin (NAG) og N-acetyltalosaminuronsyre (NAT) med sidekjeder av L-
aminosyrer
. Ein annan cellevegg-type ein finn i arkar er det sakalla
S-laget
, eit lag proteinøse sub-einingar i kontakt med
cellemembranen
. Celleveggskilnadane fører til at antibakterielle middel som
lysozym
og
penicillin
ikkje bit pa dei.
Cellemembranane
til Archaea bestar, som alle cellemembranar, av alkoholen
glyserol
og
feittsyrer
. Hja arkane er desse bundne til kvarandre med
eterbinding
, der bakteriar og eukaryotar har
esterbinding
. Feittsyrene hja arkar er dessutan ofte greina, noko ein aldri ser elles.
Arkar er særs mangfaldige nar det kjem til ulike former for stoffskifte og næringsopptak. Det er kjend bade
aerobe
og
anaerobe
former, som bade kan vera
autotrofar
og
heterotrofar
. Dei utgjer ofte ein særs stor del av mikrofloraen i ekstreme miljø, som i varme kjelder, saltsjøar, Antarktis med fleire. Ein rekna lenge med at arkane fanst i desse miljøa fordi dei var blitt utkonkurrerte fra dei ≪vanlege≫ habitata, men nyare studium har vist at dei finst i store mengder og i
havet
og under ≪konvensjonelle≫ tilhøve pa land. Desse er derimot særs vanskelege a dyrka i kultur, og ein veit lite om dei.
Somme arkar, som
Methanococcus
og
Methanobacterium
er som dei einaste organismane i verda i stand til a danna
metan
fra enkle
karbonsambindingar
som
karbondioksid
og
metanol
. Dei slepp ut metanet som eit biprodukt av
metabolismereaksjonane
sine.
Eit
fylogenetisk tre
som syner den vanlegaste oppfatninga av slektskapet mellom arkar, bakteriar og eukaryotar
Carl Woese
meinte at bakteriane, arkane og eukaryotane kvar representerte tidlege avgreiningar i livets tre, tre grupper som alle stamma fra ei opphavleg
progenot
med darleg utvikla genetisk maskineri. Seinare tok han til a handsama desse gruppene formelt som biologiske
domene
; den høgaste
taksonomiske
eininga i biologien. Denne delinga er særs populær i dag, sjølv om progenot-teorien ikkje har generell støtte.
Somme bioloar hevdar at arkane og eukaryotane stammar fra spesialiserte bakteriar. Analysar av
ribosomalt RNA
syner at eukaryotar og arkar skilde lag pa eit seinare tidspunkt enn det arkar og bakteriar gjorde. Andre
genomiske
undersøkingar har vist det motsette, at arkane og bakteriane er nærare kvarandre.
Bernt Walther
har foreslatt at eukaryotane oppstod som eit
mutualistisk
tilhøve mellom arkar og bakteriar, kor arkane har utvikla seg til
cellekjerna
og invadert ei bakteriecelle. Han meiner vidare at desse organismegruppene har gjeve opphav til høvesvis sæd- og eggceller, og saleis at
sex
og eukaryotar oppstod om lag samstundes.
Igjen basert pa
ribosomalt RNA
har ein delt arkane inn i to hovudgrupper,
Euryarchaeota
og
Crenarchaeota
. Fleire grupper er foreslatt, utan at dei har vunne innpass enno sidan ingen av medlemmane i desse gruppene har vorte dyrka enno. Eit unnatak er arten
Nanoarchaeum equitans
, som plasserast i den nye gruppa
Nanoarchaeota
.