Kingdom Monera er en bred gruppe organismer som består av alle de prokaryote (ikke-kjernefysiske) organismer. Monerans er små, allestedsnærværende encellede organismer som har kolonisert hvert hjørne av jorden. På grunnlag av rene tall er de de klart mest vellykkede organismer på planeten.
Statusen til Monera som et skikkelig kongerike regnes som utdatert av noen forskere fordi de ser ikke ut til å utgjøre en monofyletisk gruppe - det vil si at de spenner over flere grener på treet til liv. Likevel er det nyttig å vurdere prokaryoter som en enhet på grunn av deres mange likheter. Monerans er synonymt med teppekategorien "bakterier".
Kingdom Monera: Ikke et rike?
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Allerede i 1977 hevdet mikrobiolog Carl Woese at prokaryoter ikke passer inn i et eneste rike. Senere forskning har bekreftet at det er en eldgammel kløft i Monera, som deler kongeriket i to grupper: arkeere og eubakterier.
Disse blir ofte ansett for å være separate riker, selv om mikrobiolog Thomas Cavalier-Smith fra Oxford Universitetet beholder den eneste grupperingen av prokaryoter (han kaller dem imperiet Prokaryota) delt i to underkongeriker. Eubakterier er "typiske" bakterier som inkluderer mange menneskelige patogener som Yersinia pestis, bubonepesten. Arkeere er ofte ekstremofiler som bor på noen av de mest ugjestmilde stedene på jorden, for eksempel Thermoplasma vulcanium, som lever i svovelholdige varme kilder.
Monerans er allestedsnærværende
•••Keith Brofsky / Photodisc / Getty Images
Prokaryoter finnes i enhver økologisk nisje på jorden. Mikrobiolog William Whitman anslår at det er 5 × 10 ^ 30 (fem etterfulgt av tretti nuller) moneran-celler i verden. De lever overalt fra den øvre atmosfæren til bunnen av havet og dypt inne i jordskorpen.
Samlet sett tilsvarer den totale bakteriemassen alle andre organismer på jorden til sammen. Videre inneholder det gjennomsnittlige mennesket ti ganger flere prokaryote celler enn humane celler! Selvfølgelig er disse godartede bakteriecellene ganske små og utgjør bare omtrent to prosent av din totale kroppsmasse.
Roll i sykdom
•••Kim Steele / Photodisc / Getty Images
Når en populasjon av bakterier i menneskekroppen replikerer raskere enn de blir drept av, er resultatet en bakteriell infeksjon. Symptomene på forskjellige infeksjoner varierer på grunn av plassering, alvorlighetsgrad og metode for bakterievekst. For eksempel kan bakteriene Streptococcus pneumoniae forårsake enten sinusinfeksjon eller lungebetennelse, avhengig av hvor infeksjonen oppstår.
Leger foreskriver ofte antibiotika for å eliminere bakterielle infeksjoner. På grunn av forskjellene mellom biologien til humane og moneran celler, er det mulig å innta forbindelser som er giftige for bakterien, men ikke for verten. Antibiotika stopper bakterienes evne til å dele eller utføre vitale cellulære prosesser. Når en bakterie utvikler seg for å motstå de toksiske effektene av antibiotika, sies det å ha utviklet antibiotikaresistens.
Prokaryote cellestruktur
Monerans er kjent for sin mangel på en cellekjerne. Imidlertid kan de ha andre interne og eksterne strukturer. Nesten alle bakterier har en stiv cellevegg sammensatt av tverrbundne sukkermolekyler som tjener til å beskytte organismer fra omgivelsene.
Bakteriekromosomet (kalt nukleoid) inneholder bakteriedNA og er ofte forankret til et punkt i cellemembranen. Mange mindre sløyfer av DNA kalt plasmider kan også bli funnet inne i cellen. Store molekyler kalt ribosomer er ansvarlige for å ta transkriberte kopier av DNA-koden og gjøre dem om til celleproteiner.
Mange moneraner er i stand til å bevege seg. Dette oppnås vanligvis av en spesialisert struktur kalt flagellum, som fungerer som en slags molekylær propell. Andre moneraner har alternative bevegelsesmidler, for eksempel Listeria-parasitten, som jury-rigger en vertscelles maskiner for å drive den på en voksende fan av proteinfibre.
Horisontal genoverføring
•••Chad Baker / Photodisc / Getty Images
Monerans overfører ikke bare genene sine fra generasjon til generasjon som praktisk talt alle andre organismer gjør. De kan også overføre gener mellom hverandre og noen ganger til og med ta opp tilfeldige segmenter av DNA som flyter i miljøet. Dette er en hovedkraft for mikrobiell evolusjon fordi den lar moneranceller få gunstige mutasjoner fra celler som bare er fjernt beslektede.
Monerans og atmosfæren
Prokaryote celler kalt cyanobakterier var avgjørende for å forme den tidlige atmosfæren. Den tidlige jorden inneholdt nesten ikke oksygen. Mange bakterier tar inn karbondioksid og frigjør oksygen. Dette var det som forårsaket den opprinnelige økningen i atmosfærens oksygeninnhold for rundt 2,45 milliarder år siden. I dag er både fotosyntetiske eukaryoter (som planter) og prokaryoter ansvarlige for å opprettholde balansen mellom karbondioksid og oksygen.