Kingdom Monera är en bred grupp av organismer som består av alla de prokaryota (icke-kärnformade) organismerna. Moneraner är små, allestädes närvarande encelliga organismer som har koloniserat alla hörn av jorden. På grundval av det stora antalet är de överlägset de mest framgångsrika organismerna på planeten.
Monera status som ett riktigt rike anses vara föråldrad av vissa forskare eftersom de verkar inte utgöra en monofyletisk grupp - det vill säga de sträcker sig över flera grenar på trädet av liv. Ändå är det användbart att betrakta prokaryoter som en enhet på grund av deras många likheter. Monerans är synonyma med filtkategorin "bakterier".
Kingdom Monera: Inte ett rike?
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Redan 1977 hävdade mikrobiolog Carl Woese att prokaryoter inte passar in i ett enda rike. Senare forskning har bekräftat att det finns en forntida klyfta inom Monera som delar upp kungariket i två grupper: arkeer och eubakterier.
Dessa anses ofta vara separata kungariken även om mikrobiologen Thomas Cavalier-Smith från Oxford Universitetet behåller den enda grupperingen av prokaryoter (han kallar dem imperium Prokaryota) uppdelat i två underkungariken. Eubakterier är "typiska" bakterier som inkluderar många humana patogener såsom Yersinia pestis, bubonpesten. Arkeer är ofta extremofiler och bor på några av de mest ogästvänliga platserna på jorden, såsom Thermoplasma vulcanium, som lever i svavelvarma källor.
Monerans är allestädes närvarande
•••Keith Brofsky / Photodisc / Getty Images
Prokaryoter finns i varje ekologisk nisch på jorden. Mikrobiologen William Whitman uppskattar att det finns 5 × 10 ^ 30 (fem följt av trettio nollor) moneranceller i världen. De lever överallt från den övre atmosfären till havets botten och djupt i jordskorpan.
Sammantaget motsvarar den totala bakteriemassan alla andra organismer på jorden tillsammans. Dessutom innehåller den genomsnittliga människan tio gånger fler prokaryota celler än mänskliga celler! Naturligtvis är dessa godartade bakterieceller ganska små och utgör bara cirka två procent av din totala kroppsmassa.
Roll i sjukdom
•••Kim Steele / Photodisc / Getty Images
När en population av bakterier i människokroppen replikerar snabbare än de dödas av är resultatet en bakteriell infektion. Symtomen på olika infektioner varierar beroende på plats, svårighetsgrad och metod för bakterietillväxt. Till exempel kan bakterierna Streptococcus pneumoniae orsaka antingen sinusinfektion eller lunginflammation, beroende på var infektionen uppstår.
Läkare ordinerar ofta antibiotika för att eliminera bakterieinfektioner. På grund av skillnaderna mellan biologi hos mänskliga celler och moneranceller är det möjligt att inta föreningar som är giftiga för bakterien men inte för värden. Antibiotika stoppar bakteriens förmåga att dela eller utföra vitala cellulära processer. När en bakterie utvecklas för att motstå de toxiska effekterna av antibiotikumet sägs det ha utvecklat antibiotikaresistens.
Prokaryot cellstruktur
Monerans är anmärkningsvärda för sin brist på en cellkärna. De kan dock ha andra interna och externa strukturer. Nästan alla bakterier har en stel cellvägg som består av tvärbundna sockermolekyler som tjänar till att skydda organismerna från sin omgivning.
Den bakteriella kromosomen (kallad nukleoid) innehåller bakteriellt DNA och är ofta rotad till en punkt i cellmembranet. Många mindre slingor av DNA som kallas plasmider kan också hittas inuti cellen. Stora molekyler som kallas ribosomer är ansvariga för att ta transkriberade kopior av DNA-koden och förvandla dem till cellproteiner.
Många moneraner kan röra sig. Detta åstadkoms vanligtvis av en specialiserad struktur som kallas flagellum, som fungerar som en slags molekylär propeller. Andra moneraner har alternativa rörelsesätt, såsom Listeria-parasiten, som jury-riggar en värdcells maskiner för att driva den på ett växande fläkt av proteinfibrer.
Horisontell genöverföring
•••Chad Baker / Photodisc / Getty Images
Moneraner överför inte bara sina gener från generation till generation som nästan alla andra organismer gör. De kan också överföra gener mellan varandra och ibland till och med ta upp slumpmässiga segment av DNA som flyter i miljön. Detta är en viktig kraft i mikrobiell utveckling eftersom det låter moneranceller förvärva fördelaktiga mutationer från celler som bara är avlägset besläktade.
Monerans och atmosfären
Prokaryota celler som kallas cyanobakterier var avgörande för att forma den tidiga atmosfären. Den tidiga jorden innehöll nästan inget syre. Många bakterier tar in koldioxid och släpper ut syre. Det var detta som orsakade den initiala ökningen av atmosfärens syreinnehåll för cirka 2,45 miljarder år sedan. Idag är både fotosyntetiska eukaryoter (som växter) och prokaryoter ansvariga för att upprätthålla balansen mellan koldioxid och syre.