Regatul Monera este un grup larg de organisme format din toate organismele procariote (non-nucleate). Monerans sunt organisme unicelulare minuscule, omniprezente, care au colonizat fiecare colț al Pământului. Pe baza numărului mare, acestea sunt de departe cele mai de succes organisme de pe planetă.
Statutul lui Monera ca regat adecvat este considerat învechit de unii oameni de știință, deoarece ei nu par să constituie un grup monofiletic - adică se întind pe mai multe ramuri de pe arborele viaţă. Cu toate acestea, este util să se ia în considerare procariotele ca o entitate datorită numeroaselor similitudini ale acestora. Moneranii sunt sinonimi cu categoria de pătură „bacterii”.
Kingdom Monera: Nu este un Regat?
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Încă din 1977, microbiologul Carl Woese a susținut că procariotele nu se încadrează într-un singur regat. Cercetările ulterioare au confirmat că există o divizare antică în Monera, împărțind regatul în două grupuri: arheeni și eubacterii.
Acestea sunt adesea considerate a fi regate separate, deși microbiologul Thomas Cavalier-Smith din Oxford Universitatea păstrează gruparea unică de procariote (le numește imperiu Prokaryota) împărțită în două sub-regate. Eubacteriile sunt bacterii „tipice” care includ mulți agenți patogeni umani, cum ar fi Yersinia pestis, ciuma bubonică. Arheenii sunt adesea extremofili, trăind în unele dintre cele mai inospitaliere locuri de pe Pământ, precum Thermoplasma volcanium, care trăiește în izvoarele termale sulfurice.
Monerans sunt omniprezente
•••Keith Brofsky / Photodisc / Getty Images
Procariotele se găsesc în fiecare nișă ecologică de pe Pământ. Microbiologul William Whitman estimează că în lume există 5 × 10 ^ 30 (cinci urmate de treizeci de zero). Locuiesc peste tot de la atmosfera superioară până la fundul mării și adânc în scoarța Pământului.
Luată împreună, masa bacteriană totală este echivalentă cu toate celelalte organisme de pe pământ combinate. Mai mult, omul mediu conține de zece ori mai multe celule procariote decât celule umane! Desigur, aceste celule bacteriene benigne sunt destul de mici și reprezintă doar două procente din masa corporală totală.
Rol în boală
•••Kim Steele / Photodisc / Getty Images
Atunci când o populație de bacterii din corpul uman se reproduce mai repede decât sunt eliminate, rezultatul este o infecție bacteriană. Simptomele diferitelor infecții variază în funcție de localizarea, severitatea și metoda de creștere a bacteriilor. De exemplu, bacteriile Streptococcus pneumoniae pot provoca fie infecție sinusală, fie pneumonie, în funcție de locul în care apare infecția.
Medicii prescriu adesea antibiotice pentru a elimina infecțiile bacteriene. Datorită diferențelor dintre biologia celulelor umane și celulele moneran, este posibil să ingerăm compuși care sunt toxici pentru bacterie, dar nu și pentru gazdă. Antibioticele opresc capacitatea bacteriilor de a diviza sau de a efectua procese celulare vitale. Când o bacterie evoluează pentru a rezista efectelor toxice ale antibioticului, se spune că a dezvoltat rezistență la antibiotice.
Structura celulelor procariote
Monerans se remarcă prin lipsa unui nucleu celular. Cu toate acestea, pot avea alte structuri interne și externe. Aproape toate bacteriile au un perete celular rigid compus din molecule de zahăr reticulat care servește la protejarea organismelor de mediul lor.
Cromozomul bacterian (numit nucleoid) conține ADN-ul bacterian și este adesea înrădăcinat într-un punct din membrana celulară. Numeroase bucle mai mici de ADN numite plasmide pot fi, de asemenea, găsite în interiorul celulei. Moleculele mari numite ribozomi sunt responsabile pentru preluarea copiilor transcrise ale codului ADN și transformarea lor în proteine celulare.
Mulți monerani sunt capabili de mișcare. Acest lucru este în general realizat de o structură specializată numită flagel, care acționează ca un fel de elice moleculare. Alți monerani au mijloace alternative de motilitate, cum ar fi parazitul Listeria, care jurează echipamentul unei celule gazdă pentru a-l propulsa pe un ventilator în creștere al fibrelor proteice.
Transferul de gene orizontal
•••Chad Baker / Photodisc / Getty Images
Moneranii nu își transmit pur și simplu genele din generație în generație, așa cum fac practic toate celelalte organisme. De asemenea, pot transfera gene între ele și uneori chiar pot prelua segmente aleatorii de ADN care plutesc în mediu. Aceasta este o forță majoră a evoluției microbiene, deoarece permite celulelor moneran să dobândească mutații benefice din celulele care sunt legate doar la distanță.
Monerans și atmosfera
Celulele procariote numite cianobacterii au fost cruciale în conturarea atmosferei timpurii. Pământul timpuriu nu conținea aproape deloc oxigen. Multe bacterii preiau dioxid de carbon și eliberează oxigen. Aceasta a cauzat creșterea inițială a conținutului de oxigen al atmosferei în urmă cu aproximativ 2,45 miliarde de ani. Astăzi, atât eucariotele fotosintetice (cum ar fi plantele), cât și procariotele sunt responsabile pentru menținerea echilibrului dintre dioxidul de carbon și oxigen.