Bakteri dan archaea merupakan dua domain utama dalam kehidupan mikroorganisme. Keduanya memiliki peran penting dalam ekosistem dan memiliki karakteristik unik yang membedakannya satu sama lain.
Bakteri adalah mikroorganisme bersel tunggal yang termasuk dalam domain Bacteria. Mereka memiliki dinding sel yang mengandung peptidoglikan, yang memberikan kekuatan dan bentuk pada sel. Bakteri dapat ditemukan di hampir semua habitat di bumi, dari tanah, air, hingga organisme hidup lainnya. Beberapa bakteri bersifat patogen, menyebabkan penyakit pada manusia, hewan, dan tumbuhan, sementara yang lainnya berperan penting dalam proses-proses ekologis seperti dekomposisi bahan organik dan siklus nitrogen.
Archaea adalah mikroorganisme bersel tunggal yang termasuk dalam domain Archaea. Meskipun mirip dalam ukuran dan bentuk dengan bakteri, archaea memiliki komposisi biokimia yang berbeda, terutama dalam struktur membran sel dan enzim. Archaea sering ditemukan di lingkungan ekstrem, seperti mata air panas, danau garam, dan dasar laut yang kaya akan metana. Mereka juga memainkan peran penting dalam ekosistem, misalnya dalam proses metanogenesis, yang mengubah karbon dioksida dan hidrogen menjadi metana.
Perbedaan utama antara bakteri dan archaea terletak pada struktur dan komposisi sel mereka. Dinding sel bakteri mengandung peptidoglikan, sedangkan dinding sel archaea tidak. Membran sel bakteri mengandung lipid ester, sementara membran sel archaea mengandung lipid eter, yang lebih tahan terhadap kondisi ekstrem. Selain itu, mekanisme replikasi DNA, transkripsi, dan translasi pada archaea lebih mirip dengan eukariota daripada bakteri.
Peran bakteri dan archaea dalam ekosistem sangat beragam. Bakteri berkontribusi dalam siklus nitrogen dengan mengubah nitrogen atmosfer menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh tumbuhan (fiksasi nitrogen), serta menguraikan bahan organik mati menjadi nutrisi yang dapat digunakan kembali oleh organisme lain. Archaea, di sisi lain, berperan dalam proses metanogenesis di lingkungan anaerob, seperti rawa-rawa dan saluran pencernaan hewan ruminansia.
Simbiosis dengan organisme lain juga merupakan aspek penting dari peran bakteri dan archaea. Sebagai contoh, bakteri Rhizobium hidup dalam nodul akar tumbuhan leguminosa dan membantu fiksasi nitrogen, sedangkan bakteri usus manusia membantu dalam pencernaan makanan dan sintesis vitamin. Archaea metanogen hidup dalam saluran pencernaan hewan ruminansia dan membantu dalam proses fermentasi anaerobik, menghasilkan metana sebagai produk sampingan.
Dalam industri, bakteri digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk produksi makanan dan minuman fermentasi (seperti yogurt dan keju), bioremediasi untuk membersihkan limbah beracun, dan produksi antibiotik. Archaea, meskipun kurang dikenal dalam aplikasi industri dibandingkan bakteri, memiliki potensi besar dalam bioteknologi, terutama dalam kondisi ekstrem di mana enzim mereka dapat digunakan untuk proses industri yang memerlukan suhu tinggi atau pH ekstrem.
Pemahaman tentang bakteri dan archaea tidak hanya penting dalam konteks ekologi dan industri, tetapi juga dalam bidang kesehatan. Penelitian tentang resistensi antibiotik pada bakteri patogen, serta potensi penggunaan archaea sebagai sumber enzim tahan panas dan aplikasi bioteknologi lainnya, terus berkembang dan memberikan wawasan baru tentang kehidupan mikroorganisme dan manfaatnya bagi manusia dan lingkungan.