Tìm Hiểu Về Các Loại Vi Sinh Vật Trên Trái Đất

Lịch sử của cuộc sống trải dài qua nhiều thời kỳ. Ngày nay, có rất nhiều các sinh vật đáng kinh ngạc trên Trái đất, với nhiều loài hơn được phát hiện mỗi năm.
Sự phức tạp của cuộc sống, từ những vi sinh vật nhỏ nhất đến những cây cối và động vật lớn nhất, thật đáng kinh ngạc. Họ sinh vật phổ biến nhất là vi sinh vật.

Các loại vi sinh vật chính
Có một số loại vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, vi khuẩn cổ, động vật nguyên sinh, nấm, tảo, địa y, nấm mốc, vi rút và prion. Hầu hết các sinh vật này có thể tồn tại bên ngoài vật chủ trong không khí hoặc đất, ngoại trừ vi rút, chỉ có thể tồn tại một thời gian ngắn bên ngoài tế bào vật chủ.
Vi khuẩn
Vi khuẩn là sinh vật đơn bào có cấu trúc tế bào đơn giản hơn nhiều so với các sinh vật khác. Điểm khác biệt cơ bản giữa vi khuẩn và các sinh vật sinh học khác là chúng không có các bào quan có màng bao bọc và thiếu nhân.
Vật chất di truyền của vi khuẩn được chứa trong một vòng lặp đơn của axit deoxyribonucleic (DNA). Đáng chú ý, một số vi khuẩn có thêm một vòng tròn vật chất di truyền được gọi là plasmid. Plasmid rất quan trọng đối với vi khuẩn chứa nó, vì nó chứa các gen mang lại lợi thế, chẳng hạn như khả năng kháng kháng sinh, so với các loài khác.
Vi khuẩn được phân thành năm loại tùy thuộc vào hình dạng của chúng. Chúng bao gồm trực khuẩn (hình que), cầu khuẩn (hình cầu), vi khuẩn (dấu phẩy), xoắn khuẩn (xoắn ốc). Vi khuẩn có thể tồn tại dưới dạng tế bào đơn lẻ, kết đôi, thành chuỗi hoặc thành cụm.
Vi khuẩn có thể được tìm thấy ở mọi môi trường sống trên Trái đất, từ đất, đại dương cho đến tuyết Bắc Cực. Vi khuẩn cũng sống bên trong cơ thể, nơi chúng cung cấp một chức năng thiết yếu, như được thể hiện rõ ràng bởi hệ vi sinh đường tiêu hóa.
Vi khuẩn cũng đóng một vai trò quan trọng trong một số quá trình môi trường quan trọng như chu trình nitơ. Trong khi một số vi khuẩn tham gia vào quá trình sản xuất thực phẩm, một số vi khuẩn khác lại gây bệnh và đã gây ra dịch bệnh và đại dịch trong suốt lịch sử loài người.
Archaea
Archaea là những sinh vật đơn bào hình thành miền thứ ba của sự sống. Tuy những sinh vật này khác biệt về mặt tiến hóa với vi khuẩn, chúng có một số điểm tương đồng với vi khuẩn.
Có một số khác biệt sinh học chính giữa vi khuẩn cổ và vi khuẩn. Chúng bao gồm thiếu peptidoglycan trong thành tế bào, cũng như sự hiện diện của phytanyl thay vì axit béo trên màng tế bào.
Màng tế bào của vi khuẩn luôn là lớp kép lipid, trong khi ở vi khuẩn cổ đôi khi nó có thể là lớp đơn lớp. Archaea cũng chứa các axit ribonucleic dịch mã đặc biệt (tRNA) và RNA ribosome (rRNA).
Archaea là vi khuẩn kỵ khí bắt buộc sống trong môi trường ít oxy như nước hoặc đất. Một số ví dụ về vi khuẩn cổ rễ bao gồm Aeropyrum pernix, Ignisphaera mergeans và Metallosphaera sedula.
Archaea có thể tồn tại trong một số môi trường khắc nghiệt nhất trên Trái đất bao gồm mỏ muối, lỗ thông hơi nước biển sâu và suối nước nóng. Chúng được gọi là những kẻ cực đoan.
Động vật nguyên sinh
Động vật nguyên sinh là những sinh vật nhân thực đơn bào thuộc Vương quốc Protista. Những sinh vật này thường được coi là phức tạp hơn vi khuẩn và vi khuẩn cổ.

Sinh sản của động vật nguyên sinh là vô tính và đạt được bằng cách nảy chồi, phân hạch hoặc phân liệt; tuy nhiên, một số động vật nguyên sinh có khả năng sinh sản hữu tính. Sự khác biệt chính giữa động vật nguyên sinh và vi khuẩn/ vi khuẩn cổ là sự hiện diện của nhân.
Động vật nguyên sinh có khả năng di chuyển và di chuyển bằng lông mao, trùng roi, hoặc di chuyển bằng amip. Sự di chuyển của amip đạt được thông qua việc sử dụng pseudopodia, là những phần lồi tạm thời của tế bào.
Động vật nguyên sinh có thể cư trú trong nhiều môi trường sống ẩm ướt như đất, môi trường biển và nước ngọt. Một số ví dụ về các loài động vật nguyên sinh bao gồm Amoeba và Paramecium.
Mặc dù rất ít động vật nguyên sinh gây bệnh, nhưng một số loài được biết là sống ký sinh trong tự nhiên. Các động vật nguyên sinh gây bệnh do ký sinh trùng bao gồm Plasmodium, là sinh vật gây bệnh sốt rét.
Fungi
Nhóm sinh vật nhân thực được gọi là nấm bao gồm nấm, men và nấm mốc. Những sinh vật này có thể là đơn bào hoặc đa bào và có thể có kích thước từ vi mô đến vĩ mô.
Nấm không chứa chất diệp lục và thay vào đó chúng phải hấp thụ chất dinh dưỡng từ môi trường xung quanh. Trong số các loại nấm được phân loại là vi sinh vật, nấm men là đơn bào, trong khi nấm mốc là loại đa bào và tạo ra các cấu trúc dạng sợi cực nhỏ.
Một số loại nấm có thể gây bệnh, còn những loại nấm khác lại có lợi và có thể được sử dụng cho mục đích y tế hoặc lên men. Đáng chú ý, một số loại nấm thấp hơn cũng thuộc Vương quốc Protista.
Tảo
Tảo là sinh vật nhân thực, giống như thực vật, sử dụng chất diệp lục để quang hợp và có thành tế bào cứng. Xuất hiện trong môi trường ẩm ướt như đất và môi trường nước, tảo có thể ở dạng cực nhỏ và đơn bào hoặc có thể đa bào và lớn. Trên thực tế, một số loài tảo có thể dài tới 400 feet.
Tảo đa bào có thể xuất hiện ở nhiều dạng và mức độ phức tạp khác nhau. Một số hình thành khuẩn lạc, có thể là tập hợp tế bào đơn giản hoặc chứa các loại tế bào chuyên biệt, giống như các dạng sống cao hơn.
Slime mold
Slime mold rất bí ẩn, cả về mặt phân loại và sinh học. Những sinh vật này không phải là động vật nguyên sinh hay nấm, mặc dù chúng có chung đặc điểm với cả hai sinh vật này ở các giai đoạn khác nhau trong vòng đời của chúng.

Nấm nhầy cũng có thể giống động vật nguyên sinh trong giai đoạn phát triển của chúng, vì chúng thiếu thành tế bào và biểu hiện chuyển động của amip. So sánh, trong giai đoạn nhân giống của chúng, nấm mốc hình thành quả thể và túi bào tử giống như nấm điển hình.
Hai nhóm slime mold là khuôn acellular và cellular slime.
Địa y
Địa y là những sinh vật cộng sinh bao gồm một vi khuẩn quang hợp như vi khuẩn lam hoặc tảo có quan hệ mật thiết với nấm. Vi khuẩn của địa y cung cấp chất dinh dưỡng cho nấm, trong khi nấm cung cấp vỏ bọc bảo vệ cho vi sinh vật, điều này chứng tỏ cả hai đều có lợi.
Cấu trúc điển hình của địa y là lớp trên cùng của sợi nấm, ở giữa là nơi sinh sống của vi khuẩn và lớp dưới cùng là sợi nấm. Một trong những vai trò quan trọng về mặt sinh thái của địa y là khả năng biến đá thành đất.
Virus
Virus là một trong những tác nhân gây bệnh chính gây ra một số lượng lớn các bệnh khác nhau ở người, thực vật và động vật. Những sinh vật này có cấu trúc đơn giản hơn nhiều so với các sinh vật khác, vì chúng không có tế bào hoặc bào quan.
Virus chỉ có thể nhân lên trong tế bào chủ. Khi không cư trú trong vật chủ, virus tồn tại dưới dạng virion. Virion có cấu trúc đơn giản bao gồm vật liệu di truyền, một lớp áo protein (capsid), và trong một số trường hợp, một lớp vỏ lipid. Virion là thực thể sinh học nhiều nhất trên Trái đất và biến đổi nhanh hơn nhiều so với vi khuẩn.
Sự khác biệt chính giữa virus và các loại vi khuẩn khác được thảo luận rất nhiều, các nhà khoa học không đồng ý về việc liệu vi rút có "sống" về mặt kỹ thuật hay không. Sự phân loại này phụ thuộc vào định nghĩa của mỗi người về cuộc sống.
Trong khi vẫn chưa xác định được sự phát sinh loài riêng biệt, virus thể hiện các chức năng cần thiết cho sự sống. Một số thậm chí có thể hình thành cấu trúc bảo vệ để tồn tại bên ngoài vật chủ.
Prion
Prion thậm chí còn đơn giản hơn vi rút và do đó nhỏ hơn nhiều. Những sinh vật này là ký sinh trùng bắt buộc được tìm thấy để tồn tại đến 2 năm trong môi trường.
Các nguyên tử không có vật liệu di truyền và thay vào đó là các protein tự tồn tại. Những sinh vật này được coi là nguyên nhân của các bệnh khác nhau như bệnh não xốp ở bò (BSE) và bệnh Creutzfeldt-Jakob (CJD).
Kết luận
Nghiên cứu về vi khuẩn là một lĩnh vực nghiên cứu vô cùng phức tạp nhưng quan trọng. Vi khuẩn đóng góp tới 13% tổng sinh khối của tất cả các sinh vật, chỉ đứng sau thực vật.