نظام النطاقين
الخلفية

إن تصنيف الحياة إلى قسمين رئيسيين ليس مفهوماً جديداً، إذ كان أول من اقترح هذا التصنيف عالم الأحياء الفرنسي إدوارد تشاتون في عام 1938. حيث ميز تشاتون الكائنات الحية إلى:
بدائيات النوى (بما في ذلك البكتيريا)
حقيقيات النوى (بما في ذلك الأوليات)
وقد تم تسميتها فيما بعد بالإمبراطوريات، وصنفها تشاتون على أنها نظام الإمبراطوريتين. في حين استخدم تشاتون اسم حقيقيات النوى فقط للإشارة إلى الكائنات الأولية، واستبعد تماما حقيقيات النوى الأخرى، ونشر أعماله بتداول محدود حتى لم يتم التعرف عليها. تم إعادة اكتشاف تصنيفه من قبل عالم البكتيريا الكندي روجر ييتس ستانير من جامعة كاليفورنيا في بيركلي في عام 1961 أثناء وجوده في معهد باستور في باريس. في العام التالي، نشر ستانير وزميله كورنيليس برناردوس فان نيل في مجلة Archiv für Mikrobiologie ( أرشيف علم الأحياء الدقيقة الآن) تصنيف تشاتون للكائنات حقيقية النواة الذي تم تفصيله ليشمل الطحالب العليا، والكائنات الأولية، والفطريات، والنباتات والحيوانات. لقد أصبح بعدها نظام تصنيف شائع جدا، كما كتب جون أو. كورليس في عام 1986: "لقد تم قبول مفهوم تشاتون-ستانير لمملكة (أو بالأحرى مملكة عليا) من بدائيات النوى للبكتيريا (بالمعنى الأوسع) ومملكة عليا ثانية من حقيقيات النوى لجميع الكائنات الحية الأخرى على نطاق واسع وبحماس."
في عام 1977، صنف كارل ووز وجورج إي فوكس بدائيات النوى إلى مجموعتين (ممالك)، البكتيريا العتيقة (بالنسبة لمولدات الميثان، أول البكتيريا العتيقة المعروفة) والبكتيريا الحقيقية، استنادًا إلى جينات الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي 16S (16S rRNA). في عام 1984، وصف جيمس أ. ليك، ومايكل دبليو كلارك، وإريك هندرسون، وميلاني أوكس من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ما كان يُعرف بـ "مجموعة من البكتيريا المعتمدة على الكبريت" كمجموعة جديدة من الكائنات الحية تسمى الخلايا الفجرية وأنشأوا مملكة جديدة أطلق عليها نفس الإسم. وقد اقترحوا من خلالها وجود أربع نطاقات، استنادًا إلى بنية وتكوين الوحدات الفرعية الريبوسومية، وهي البكتيريا العتيقة والبكتيريا الحقيقية والحقيقية النواة والخلايا البدائية كما قام ليك بتحليل تسلسلات الرنا الريبوسومي(rRNA) للمجموعات الأربع واقترح أن حقيقيات النوى نشأت من الخلايا البدائية، وليس البكتيريا العتيقة، كما كان يُفترض عمومًا. كان هذا هو أساس فرضية الخلية البيضية. في عام 1988، اقترح تقسيم جميع أشكال الحياة إلى مجموعتين تصنيفيتين:
النواة التي تشمل حقيقيات النوى والكائنات الحية البدائية حقيقية النواة مثل الخلايا البيضية
الباركاريوتات التي تتكون من البكتيريا الحقيقية والعتيقة مثل الهالوبكتيريا والميثانوجينات
في عام 1990، أظهر ووس(Woese) وأوتو كاندلير(Otto Kandler ) ومارك ويليس(Mark Wheelis) أن العتائق هي مجموعة مميزة من الكائنات الحية وأن الخلايا الأولية (التي أعيدت تسميتها كرينارشايوت(Crenarchaeota ) كشعبة من العتائق ولكن تم تصحيحها إلى المستحرة المتقلبة(Thermoproteota ) في عام 2021 ) هي من العتائق. لقد قدموا التقسيم الرئيسي للحياة إلى نظام ثلاثي النطاقات يتألف من نطاق حقيقيات النوى ونطاق البكتيريا ونطاق العتائق. مع عدد من المراجعات للتفاصيل واكتشاف العديد من سلالات العتائق الجديدة، اكتسب تصنيف ووس قبولًا تدريجيًا باعتباره "الفرضية العلمية الأكثر تطورًا والأكثر قبولًا على نطاق واسع [مع تصنيف الممالك الخمس] فيما يتعلق بالتاريخ التطوري للحياة".
ومع ذلك، لم يحل مفهوم النطاقات الثلاثة القضايا المتعلقة بالعلاقة بين العتائق والكائنات حقيقية النواة. كما قال فورد دوليتل، الذي كان يعمل آنذاك في جامعة دالهوزي، في عام 2020: "إن شجرة النطاقات الثلاثة تمثل العلاقات التطورية بشكل خاطئ، وتقدم وجهة نظر مضللة حول كيفية تطور حقيقيات النوى من بدائيات النوى. إن شجرة النطاقات الثلاثة تتعرف على قرابة محددة بين البدائيات والعتيقات، ولكنها تعتقد أن الأخيرة نشأت بشكل مستقل، وليس من داخل الأولى".