Arqueas: qué son, ejemplos y diferencia con las bacterias


Las arqueas, o arqueobacterias, son microorganismos unicelulares pertenecientes al dominio archaea. Algunos ejemplos son Halobacterium salinarum, Pyrococcus furiosus y Methanobacterium sp. La principal diferencia radica en que las arqueas tienen lípidos unidos por enlaces éter y cadenas de isoprenoides, mientras que las bacterias presentan ácidos grasos no ramificados. En este artículo de BIOenciclopedia comprenderás qué son las arqueas, ejemplos y diferencia con las bacterias.
Qué son las arqueas o archaea
Las arqueas, o Archaea, son microorganismos unicelulares que forman el tercer dominio de la vida: el dominio archaea, junto a las bacterias y los eucariotas. Muchas arqueas son anaerobias obligadas, adaptadas a vivir en ambientes con bajos niveles de oxígeno, como suelos y cuerpos de agua. A los organismos de este dominio, algunas veces, se les denomina arqueobacterias, lo que significa bacterias antiguas. También se encuentran como comensales en intestinos de rumiantes y humanos, siendo las Methanobacteriales las más comunes.
Genéticamente, las arqueas tienen un único cromosoma circular, que varía en tamaño desde los 490,885 pares de bases en Nanoarchaeum equitans hasta los 5,751,492 en Methanosarcina acetivorans. Su genoma también incluye plásmidos, que pueden transferirse entre células mediante conjugación.
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Tipos de arqueas
Halófilos
Las arqueas halófilas son microorganismos adaptados a ambientes hipersalinos con concentraciones de NaCl que varían desde el 1% hasta la saturación. Estas arqueas, principalmente aerobias y gram-negativas, poseen metabolismo quimioorganótrofo y se destacan por su capacidad de sobrevivir en condiciones consideradas extremas.
Un rasgo distintivo es la producción de bacterioruberina, un carotenoide antioxidante con función reductora de radicales libres. Este pigmento es característico del género Halobacterium y representa un modelo para estudiar la vida en ambientes hostiles.
Termófilos
Las arqueas termófilas son microorganismos que prosperan en temperaturas superiores a 45 °C, mientras que las hipertermófilas crecen óptimamente a más de 80 °C. Estas arqueas han desarrollado mecanismos de adaptación que incluyen proteínas termoestables y membranas resistentes al calor.
Estas arqueas producen enzimas termoestables, como la alfa-amilasa y la pululanasa, que son activas a temperaturas de hasta 110 °C y esenciales en procesos industriales como la licuefacción y sacarificación del almidón.
Metanógenos
Las arqueas metanógenas son microorganismos anaerobios estrictos capaces de producir metano (CH₄) como producto final catabólico. Estas arqueas utilizan sustratos como CO₂, H₂ y acetato, y se encuentran en diversos hábitats, desde sedimentos marinos y lacustres hasta los sistemas digestivos de humanos y rumiantes.
Las arqueas metanogénicas tienen importancia en la biotecnología, ya que generan metano a partir de desechos, útil como combustible en rellenos sanitarios y aguas residuales. Además, se conservan mejor por congelación con glicerol debido a su sensibilidad aeróbica.

Importancia de las arqueas
- Los metanógenos, como Methanobrevibacter smithii, pueden estar relacionados con enfermedades humanas anaeróbicas, especialmente en sitios de colonización de la microflora endógena. Se asocian con afecciones como abscesos cerebrales, hepáticos, intraabdominales, enfermedad periodontal y neumonía por aspiración, ya que coexisten con bacterias anaeróbicas comunes. Además, su presencia en el intestino podría influir en enfermedades inflamatorias intestinales y otros trastornos gastrointestinales.
- Las arqueas son ideales para la biorremediación en ambientes extremos, como aguas residuales salinas y contaminadas. Gracias a su resistencia, pueden degradar contaminantes como hidrocarburos, metales pesados, y productos químicos tóxicos. Además, las arqueas metanogénicas y acidófilas participan en el tratamiento de residuos industriales y agrícolas, mejorando la calidad ambiental. En este artículo te explicamos la Biorremediación: qué es, tipos y ejemplos.
- Las arqueas metanógenas son clave en la producción de biogás, generado a partir de residuos orgánicos en condiciones anaeróbicas. Este biogás, compuesto principalmente por metano, se utiliza en la generación de energía renovable, aunque su alto costo de producción y almacenamiento limita su adopción generalizada. También producen biohidrógeno.
Ejemplos de arqueas
Halófilos
- Halobacterium salinarum
- Haloquadratum walsby
- Halococcus hamelinensis
- Haloferax mediterranei
- Haloferax volcanii
- Halogeometricum borinquense
- Halobacterium salinarum
- Haloterrigena turkmenica
- Halomonas meridiana
- Halomonas eurihalina
Termófilos
- Pyrodictium occultum
- Pyrococcus furiosus
- Thermoproteus tenax
- Pyrolobus fumarii
- Thermococcus zilligii
- Thermococcus celermet
- Sulfolobus solfataricus
- Natrinema sp.
- Pirodictio abyssi
- Thermus thermophilus
Metanógenos
- Methanobacterium sp.
- Methanosarcina thermophila
- Methanosarcina barkeri
- Methanosarcina lacustri
- Methanosarcina mazei
- Methanothermococcus okinawensis
- Methanolobus psychrophilus
- Methanobrevibacter smithii
- Methanocaldococcus jannaschii
- Methanosaeta soehngenii

Diferencias entre arqueas y bacterias
- Composición de la membrana: los lípidos de la membrana en arqueas están unidos por enlaces éter, proporcionando mayor estabilidad química en comparación con los enlaces éster presentes en bacterias y eucariotas. Además, las arqueas poseen cadenas de isoprenoides, mientras que las bacterias tienen ácidos grasos no ramificados.
- Estructura de la membrana: las arqueas pueden formar monocapas lipídicas, donde las cadenas de isopreno se conectan en ambos lados de la membrana. En contraste, las bacterias presentan exclusivamente bicapas lipídicas, con lados separados.
- Pared celular: las bacterias contienen peptidoglicano en su pared celular, ausente en arqueas. Estas últimas poseen estructuras alternativas, como pseudomureína o capas S proteínicas, adaptadas a sus entornos extremos.
- Genética y funciones celulares: las arqueas tienen hasta un 15% de proteínas únicas, muchas relacionadas con la metanogénesis. Sus procesos de transcripción y traducción son más similares a los de los eucariotas que a los de las bacterias.
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- Keenleyside, W. (s.f.). 4.6 Archaea. Microbiology: Canadian Edition. https://ecampusontario.pressbooks.pub/microbio/chapter/archaea/
- Acuña, P. et al. (2008). Aislamiento e identificación de microorganismos del género Methanococcus y Methanobacterium de cuatro fuentes de Bogotá D.C. https://revistas.unicolmayor.edu.co/index.php/nova/article/download/116/231?inline=1
- Eckburg PB, Lepp PW, Relman DA. Archaea and their potential role in human disease. Infect Immun. 2003 Feb;71(2):591-6. doi: 10.1128/IAI.71.2.591-596.2003. PMID: 12540534; PMCID: PMC145348.