Av Christopher Robison | Uppdaterad 30 augusti 2022
Kingdom Monera representerar den kollektiva gruppen av alla prokaryota (icke-kärnförsedda) organismer – små, encelliga livsformer som har koloniserat varje hörn av vår planet. Deras stora antal gör dem till de mest framgångsrika organismerna på jorden.
Medan termen "Monera" historiskt används omväxlande med "bakterier", avslöjar moderna fylogenetiska studier att Monera inte är en monofyletisk grupp; den spänner över flera grenar av livets träd. Trots detta förblir det värdefullt att diskutera prokaryoter som en enhetlig enhet på grund av deras delade strukturella och funktionella egenskaper.
1977 hävdade mikrobiologen Carl Woese att prokaryoter inte kan grupperas i ett enda kungarike. Efterföljande forskning bekräftade en uråldrig splittring inom Monera, som delade upp den i två distinkta domäner:Archaea och Bacteria.
Vissa vetenskapsmän, som Thomas Cavalier-Smith från Oxford University, föredrar att behålla en enda grupp – prokaryoter – under det bredare kungariket Prokaryota, uppdelat i de två underrikena. Typiska bakterier (eubakterier) inkluderar anmärkningsvärda mänskliga patogener som Yersinia pestis , medlet för böldpest, medan arkéer ofta trivs i extrema miljöer, exemplifierat av Thermoplasma volcanium , som bebor svavelhaltiga varma källor.
Prokaryoter bebor varje ekologisk nisch, från den övre atmosfären till havsbotten och djupt inne i jordskorpan. Mikrobiolog William Whitman uppskattar att det finns ungefär 5×10³⁰ moneranceller över hela världen – svindlande 5 följt av 30 nollor.
Tillsammans konkurrerar massan av bakterier med allt annat liv på jorden tillsammans. En genomsnittlig människa har tio gånger fler prokaryota celler än mänskliga celler, men dessa mikroorganismer utgör bara cirka 2 % av kroppsmassan.
Bakterieinfektioner uppstår när bakteriepopulationer överskrider värdens försvar, vilket leder till symtom som varierar med infektionsställe, svårighetsgrad och bakterieart. Till exempel Streptococcus pneumoniae kan orsaka antingen bihåleinflammation eller lunginflammation, beroende på var den koloniserar.
Antibiotika riktar sig mot skillnader mellan mänskliga och bakteriella celler, hämmar bakteriedelning eller vitala processer. När bakterier förvärvar resistens – ofta genom mutationer eller horisontell genöverföring – blir de mindre mottagliga för dessa läkemedel.
Moneraner saknar kärna men har andra inre och yttre strukturer. De flesta har en stel cellvägg som består av tvärbunden peptidoglykan som skyddar mot miljöpåfrestningar.
Den bakteriella kromosomen, eller nukleoiden, innehåller DNA och är förankrad i cellmembranet. Plasmider – mindre cirkulära DNA-slingor – bär accessoriska gener. Ribosomer översätter DNA-kodade meddelanden till proteiner.
Motilitet uppnås via flageller, som fungerar som molekylära propellrar, eller alternativa mekanismer som Listeria-strategin, som kapar värdcellsmaskineri för att röra sig längs proteinfilament.
Moneraner kan utbyta genetiskt material inte bara vertikalt utan också horisontellt, med främmande DNA från avlägsna släktingar eller miljön. Denna mekanism ger bränsle till snabb anpassning och evolution över prokaryota populationer.
Cyanobakterier - fotosyntetiska prokaryoter - var avgörande för att transformera jordens tidiga atmosfär. Genom att omvandla koldioxid till syre initierade de ökningen av atmosfäriskt syre för cirka 2,45 miljarder år sedan. Idag upprätthåller både fotosyntetiska eukaryoter och prokaryoter balansen mellan CO₂ och O₂.