Kingdom Monera je široká skupina organismů sestávající ze všech prokaryotických (bez jader) organismů. Monerans jsou drobné všudypřítomné jednobuněčné organismy, které kolonizovaly každý kout Země. Na základě naprostého počtu jsou zdaleka nejúspěšnějšími organismy na planetě.
Stav Monery jako správného království je některými vědci považován za zastaralý, protože oni Nezdá se, že tvoří monofyletickou skupinu - to znamená, že překlenují více větví na stromě život. Přesto je užitečné považovat prokaryoty za entitu kvůli jejich mnoha podobnostem. Monerani jsou synonymem pro obecnou kategorii „bakterie“.
Kingdom Monera: Není království?
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Již v roce 1977 mikrobiolog Carl Woese tvrdil, že prokaryoty nespadají do jediného království. Následující výzkumy potvrdily, že v Moněře existuje starodávná propast rozdělující království na dvě skupiny: archaeans a eubacteria.
Tito jsou často považováni za samostatná království, ačkoli mikrobiolog Thomas Cavalier-Smith z Oxfordu Univerzita si zachovává jediné seskupení prokaryot (říká jim říše Prokaryota) rozdělené na dvě dílčí království. Eubakterie jsou „typické“ bakterie, které zahrnují mnoho lidských patogenů, jako je Yersinia pestis, dýmějový mor. Archaeans jsou často extremophiles, žijící v některém z nejvíce nehostinných míst na Zemi, jako je vulkán Thermoplasma, který žije v sirných horkých pramenech.
Monerané jsou všudypřítomní
•••Keith Brofsky / Photodisc / Getty Images
Prokaryoty se nacházejí v každém ekologickém výklenku na Zemi. Mikrobiolog William Whitman odhaduje, že na světě existuje 5 × 10 ^ 30 (pět následovaných třiceti nulami) moneranových buněk. Žijí všude od horních vrstev atmosféry po dno moře a hluboko v zemské kůře.
Dohromady je celková bakteriální hmotnost ekvivalentní všem ostatním organismům na Zemi dohromady. Průměrný člověk navíc obsahuje desetkrát více prokaryotických buněk než lidské buňky! Samozřejmě, tyto benigní bakteriální buňky jsou poměrně malé a tvoří pouze asi dvě procenta vaší celkové tělesné hmotnosti.
Role v nemoci
•••Kim Steele / Photodisc / Getty Images
Když se populace bakterií v lidském těle replikuje rychleji, než jsou usmrceny, výsledkem je bakteriální infekce. Příznaky různých infekcí se liší v závislosti na umístění, závažnosti a způsobu růstu bakterií. Například bakterie Streptococcus pneumoniae může způsobit infekci dutin nebo zápal plic, v závislosti na tom, kde k infekci dochází.
Lékaři často předepisují antibiotika k eliminaci bakteriálních infekcí. Kvůli rozdílům mezi biologií lidských a moneranových buněk je možné přijímat sloučeniny, které jsou toxické pro bakterii, ale ne pro hostitele. Antibiotika zastavují schopnost bakterií dělit se nebo provádět důležité buněčné procesy. Když se bakterie vyvíjí, aby odolávala toxickým účinkům antibiotika, říká se, že si vyvinula rezistenci na antibiotika.
Prokaryotická buněčná struktura
Monerané se vyznačují nedostatkem buněčného jádra. Mohou však mít jiné vnitřní a vnější struktury. Téměř všechny bakterie mají tuhou buněčnou stěnu složenou ze zesítěných molekul cukru, které slouží k ochraně organismů před jejich prostředím.
Bakteriální chromozom (nazývaný nukleoid) obsahuje bakteriální DNA a je často zakořeněný do určitého bodu v buněčné membráně. V buňce se také nachází řada menších smyček DNA zvaných plazmidy. Velké molekuly nazývané ribozomy jsou zodpovědné za pořizování transkribovaných kopií kódu DNA a jejich přeměnu na buněčné proteiny.
Mnoho moneranů je schopných pohybu. Toho je obvykle dosaženo specializovanou strukturou zvanou bičík, který funguje jako druh molekulární vrtule. Ostatní monerani mají alternativní prostředky k pohyblivosti, jako je parazit Listeria, který porotuje vybavení hostitelské buňky, aby jej pohánělo na rostoucím fanoušku proteinových vláken.
Horizontální přenos genů
•••Chad Baker / Photodisc / Getty Images
Monerané nejen jednoduše předávají své geny z generace na generaci, jako to dělají prakticky všechny ostatní organismy. Mohou také přenášet geny mezi sebou a někdy dokonce přijímat náhodné segmenty DNA plovoucí v prostředí. Toto je hlavní síla mikrobiální evoluce, protože umožňuje buňkám moneran získávat prospěšné mutace z buněk, které jsou jen vzdáleně příbuzné.
Monerans a atmosféra
Prokaryotické buňky zvané sinice byly rozhodující pro utváření rané atmosféry. Počáteční Země neobsahovala téměř žádný kyslík. Mnoho bakterií přijímá oxid uhličitý a uvolňuje kyslík. To způsobilo počáteční nárůst obsahu kyslíku v atmosféře asi před 2,45 miliardami let. Dnes jsou za udržování rovnováhy mezi oxidem uhličitým a kyslíkem odpovědné jak fotosyntetické eukaryoty (například rostliny), tak prokaryoty.