ממלכת מונרה

אנו מסבירים מהי ממלכת מונרה, מקור המונח, מאפייניו וסיווגו. איך הטקסונומיה והדוגמאות שלך.

האורגניזמים של ממלכת המונרה הם חד-תאיים ופרוקריוטיים.

מהי ממלכת מונרה?

ממלכת מונרה היא אחת הקבוצות הגדולות שבהן ביולוגיה מסווג את יצורים חיים, כמו ה ממלכת החיות, ירקות אוֹ פטריות. הוא כולל את צורות החיים הפשוטות והפרימיטיביות ביותר המוכרות, שיכולות להיות מגוונות מאוד בטבען, למרות שיש להן מאפיינים תאיים משותפים: הם חד תאי י פרוקריוטים.

ממלכת מונרה קודמת לכל האחרות הקיימות אך גם היום ישנן שאלות רבות בנוגע להופעה ב כדור הארץ של תאים איקריוטים, אבן דרך מרכזית בפיתוח של יצורים רב-תאיים. אחד הרעיונות המקובלים ביותר הוא מה שנקרא התיאוריה של אנדוזימביוזה סדרתית, שפותחה על ידי הביולוגית האמריקאית לין מרגוליס בשנת 1967. תיאוריה זו מציעה כי זוג אורגניזמים חד-תאיים השייכים לממלכת מונרה היה מפתח סִימבִּיוֹזָה צר מאוד, מה שהוביל אחד להוות חלק מהגוף של השני, תוך טיפול בכמה פונקציות פנימיות.

כיום המונח מונרה נמצא בחוסר שימוש. מודלים של סיווג אחרים מועדפים, כמו זה שהציע קארל ווזה בשנות ה-70, המבחין בין שלושה תחומים: אוקריה (שכוללת את כל האורגניזמים האוקריוטיים), ארכיאה (ארכאיבקטריה) ו חיידק (חיידקים), שני האחרונים הם מה שיצרו בעבר את ממלכת המונרה, ואלה שמקבצים יחד את כל האורגניזמים הפרוקריוטים.

מקור המונח monera

אדוארד פייר צ'אטון גילה שלחיידקים אין גרעין תא.

שורשיו של המונח "מונרה" במילה היוונית מטבעות ("פשוט"), והיה בשימוש לאורך כל הדרך מזג אוויר, שינה את המשמעות הספציפית שלו. הוא הוצע במקור על ידי חוקר הטבע והפילוסוף הגרמני ארנסט האקל ב-1866, שהיה הראשון שהציע סיווג חיים המבוסס על אבולוציוניזם. הוא הבחין בשלוש ממלכות: בעלי חיים, צמחים ופרוטיסטים, והפגיש את כל צורות החיים ה"פשוטות" או ה"פרימיטיביות", שלא נראה היה שיש להן קרבה ספציפית עם בעלי חיים ובעלי חיים. צמחים, הנחשב ל"עליון". האקל הניח את המונרות המיקרוסקופיות o מטבעות בבסיס העץ האבולוציוני וסיווג אותם בתוך הממלכה הפרוטיסטית.

מאוחר יותר, בשנות ה-20, גילה חוקר הטבע הצרפתי אדואר פייר צ'אטון כי בַּקטֶרִיָה אין להם גרעין תא, ועל סמך ממצא זה, הציע את ההבחנה והשימוש במונחים פרוקריוטים ואוקריוטים באותו מובן שבו משתמשים בהם כיום, כלומר, אורגניזמים ללא ועם גרעין התא בהתאמה. כתוצאה מכך, בשנת 1939, השתמש פרד אלכסנדר בארקלי במונח monera להתייחס לממלכה חדשה שנוצרה על ידי קבוצת כל האורגניזמים הפרוקריוטים, ואשר חולקה בין ארכיאופיטים או ארכיאופיטה (ציאנובקטריה נוכחית) וסכיזופיטים או Schizophyta (בַּקטֶרִיָה).

מאוחר יותר ב הִיסטוֹרִיָהבשנת 1956, הביולוג האמריקני הרברט קופלנד ארגן מחדש את ממלכות החיים בארבע קטגוריות: בעלי חיים, צמחים, פרוטוקטיסטים (איפה היו האיקריוטים החד-תאיים ואלו של ארגון פשוט) ומונרות (היכן היו הפרוקריוטים). לסיווג זה הוסיף האקולוג האמריקאי רוברט וויטאקר את ממלכת הפטריות (Fungi) בשנת 1969, וזוהי הגרסה האחרונה של חמש ממלכות, שתוקנו בשנת 2000, שעדיין מופיעה כיום בטקסטים ובקורסים רבים של ביולוגיה.

עם זאת, למרות שסיווג זה עדיין נמצא בשימוש פופולרי, המונח monera נעלם מהספרות הטכנית, לאחר השינויים שהציע המיקרוביולוג האמריקאי קארל ווזה, הידוע כיוצר הטקסונומיה המולקולרית החדשה. בשנות ה-70 גילה המדען הזה שפרוקריוטים משתלבים בשתי קבוצות שונות על סמך המבנה, הרכבם והגנטיקה המולקולרית שלהם. לפיכך, ווייס הציע ארגון מחדש של קבוצת אורגניזמים זו לשתי טקסיות שונות, ארכיאה (או קשתות) ו חיידק (נקרא גם Eubacteria), עם קטגוריית הדומיין החדשה. התחום השני, אוקריה, הוא מורכב מכל האורגניזמים האוקריוטיים, המחולקים לארבע הממלכות שכבר תוארו: פרוטיסטה, חיות, פטריות י Plantae.

מאפייני ממלכת מונרה

למינים של ממלכת המונרה אין אברונים מכל סוג שהוא.

המינים של ממלכת המונרה יכולים להיות מגוונים מאוד במורפולוגיה ובהרגלי החיים שלהם, אך יש להם מאפיינים מינימליים של פשטות אבולוציונית וביולוגית המאחדים אותם, כגון:

  • הם מודדים 3 עד 5 מיקרומטר. הם היצורים החיים הקטנים ביותר שקיימים על הפלנטה.
  • האם חד תאי י פרוקריוטים. הם אורגניזמים חד-תאיים, כלומר, תאים אוטונומיים שאינם יוצרים רקמות, או מושבות, או אורגניזמים מורכבים יותר, ושגם חסר להם גרעין תא שבו DNA.
  • אין אברונים מכל סוג שהוא. בניגוד לתאים איקריוטיים, שהם הרבה יותר גדולים ומורכבים מבפנים, קופים הם תאים ללא "איברים פנימיים" כגון מיטוכונדריה או פלסטוס, למרות שיש להם מבנים פשוטים שממלאים תהליכים פנימיים.
  • רבייה א-מינית. תהליכי ההתרבות של המונרות אינם כרוכים ב מיוזה או ייצור של גמטות (תאי מין), אך כרוכים בהיתוך בינארי ותהליכים אחרים שבהם פרט אחד מוליד שניים זהים.
  • DNA עָגוֹל. ה-DNA של מינים אלה נמצא רופף ב- ציטופלזמה ויש לו סליל עגול במקום סליל כפול, שהוא הרבה יותר פשוט וקטן.
  • תְזוּנָה. ארנקים רבים הם הטרוטרופים (ספרופיטים, טפילים או סימביוטיים), כלומר, הם ניזונים חומר אורגני סביבה; אבל הם גם יכולים להיות אוטוטרופים (פוטוסינתטי או כימוסינתטי), תוך ניצול של אוֹר שֶׁמֶשׁ גלים תגובה כימית מהסביבה לעשות בעצמך מזון.

סיווג ממלכת מונרה

ציאנובקטריה עושה פוטוסינתזה שונה מצמחים.

המונרות מורכבות משלוש קבוצות גדולות, שהן:

  • Eubacteria. פירוש השם שלהם הוא "חיידקים אמיתיים" והם מייצגים את הצורות הפשוטות ביותר של החיים התאיים המוכרות על כדור הארץ. לקבוצה זו של אורגניזמים פרוקריוטים יש ייחודיות כרומוזום ודופן תא קשיחה המורכבת מפפטידוגליקן. חלק מהחיידקים ניידים ויש להם דגלים שבהם הם משתמשים כדי להסתובב. הם יכולים להיות בעלי צורות שונות ועל סמך קריטריון זה ניתן לסווג אותם לבצילים (צורת מוט), קוקי (צורה עגולה), ספירילה (צורת חולץ פקקים) וויבריוס (צורת פסיק).
  • Archaebacteria. הקבוצה הזו של מיקרואורגניזמים פרוקריוטים חולקים כמה מאפיינים עם חיידקים, כמו היעדר גרעין, אבל ההבדלים ביניהם, כמו הרכב דופן התא שלהם, ממקמים אותם בטקסון נפרד. ארכיבקטריה מאופיינת על ידי חיים בתנאים שהופכים חיים לבלתי אפשריים עבור יצורים חיים אחרים. לפיכך, הם נמצאים ב בתי גידול קיצוניות, שבהן הם שורדים על ידי ניצול המשאבים הכימיים של הסביבה: מליחות, חוֹם, pH, וכו. מאמינים שהם כה רבים שהם מהווים 20% מהביומסה היבשתית.
  • ציאנובקטריה הידועות בתור אצות כחולות ירוקות, הן האורגניזמים הפרוקריוטים היחידים המסוגלים לבצע את פוטוסינתזה חמצן, אם כי בצורה מעט שונה מצמחים. הם היצורים הפרוקריוטים הגדולים ביותר: הם יכולים להגיע לממדים של עד 60 מיקרומטר. נוכחותם ברוב בתי הגידול מאפשרת להם ליצור קשרים סימביוטיים עם אחרים מִין.

טקסונומיה של ממלכת מונרה

ממלכה זו חולקה בתחילה לשניים: חיידקים וארכיאה, כל אחד עם תת-סיווג משלו. אבל לאחר גילוי ה-DNA הריבוזמלי בשנות ה-80, ניתן היה לקבוע סיווג חדש המבוסס על ארבע קבוצות שונות:

  • Mendosicutes, Archaea או archaebacteria. Archeas פירושו "עתיק", שכן בתחילה הם היו אמורים להיות מין של פרוטובקטריה. קשה לסווג אותם מכיוון שהם באמת קטנים מאוד, אבל הם מציגים מסלולים מטבוליים ותהליכים פנימיים דומים הרבה יותר לאאוקריוטים מאשר לפרוקריוטים מסורתיים אחרים.
  • רכיכות, טנריקטים או מיקופלזמות. הם סוג של חיידקים טפיליים בעיקר, שתכונתם הבולטת היא שהם חסרים את דופן התא הקיימת ברוב החיידקים ושיש להם צורה ו קוד גנטי מהפשוטים ביותר הידועים.
  • Gracilicutes או חיידקים גרם שליליים. הם קבוצת-על של חיידקים המרכיבים את הקבוצות ספירוצ'אטים, פרוטאובקטריה, פלנקטובקטריה י ספינגובקטריה. הם מתאפיינים בדופן תא דק מאוד (שלעתים אף נעדר) המורכב ממוריין וכפול. קרום פלזמה. המאפיינים של דופן התא שלהם הופכים אותם לא רגישים לצביעת גראם, ומכאן שמם.
  • Firmicutes או חיידקים גרם חיוביים. המכונה אנדובקטריה, יש להם דופן תאים עבה מאוד וצורתם כמו בצילוס או קוקוס. חיידקים גראם חיוביים נמצאים בקבוצה זו, המגיבים לכתם גראם על ידי רכישת צבע כחול או סגול.

חשיבותה של ממלכת מונרה

חברי ממלכת מונרה היו האורגניזמים הראשונים שהתקיימו כאשר החיים נוצרו בדרך זו או אחרת על הפלנטה. הפשטות שלהם אפשרה להם להגיח ולשרוד בתנאי ההתחלה העוינים של כדור הארץ, וגם כיום ניתן למצוא נציגים של קבוצה זו בבתי גידול שבהם צורות חיים אחרות אינן יכולות להסתגל או להתקיים. מתוך גישה זו, לימוד המונרות מנסה להתעמק ב יֶדַע על עצם מקור החיים.

כיום ידוע על מספר עצום של אורגניזמים השייכים לממלכת המונרה, כולל כמה שניתן למצוא בבעלי חיים, בני אדם וצמחים. בתוך קבוצה זו, רבים הם גורמים מדבקים של בן אדם, שהבנתם תילחם טוב יותר במחלות ותציל חיים. מצד שני, מיקרואורגניזמים רבים המסווגים בממלכה זו משמשים בני אדם בדרכים שונות. תעשיות, כגון תרופות (להפקת אנטיביוטיקה) או תזונתיים (בייצור מוצרי חלב).

לבסוף, ראוי להזכיר את חשיבותה של ממלכת מונרה ב סביבה, ביחס לתפקידם ברשתות ו קורים טרופיים. חיידקים רבים הם מפרקים ולכן מאפשרים להשלמת מחזור הפחמן, ומחזירים יסוד זה לצורתו האנאורגנית. ישנם גם מקבעי חנקן או חמצן אחרים.

דוגמאות של מונרות

Escherichiacoli טפיל לעתים קרובות את מערכת העיכול האנושית.

כמה דוגמאות של חברי ממלכת monera הם החיידקים השונים המוכרים ל אֶנוֹשִׁיוּת, כמו ה אי קולי, חיידק גרם שלילי המטפיל לעיתים קרובות את מערכת העיכול האנושית, או Clostridium tetani, חיידק נפוץ מאוד באדמה ובמערכת העיכול של בעלי חיים, שעלול לגרום לטטנוס, מחלה קטלנית, בבני אדם בכניסה לדם.

!-- GDPR -->