อาณาจักรมอเนอรา (Kingdom Monera) เป็นอาณาจักรที่ครอบคลุมสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมากซึ่งอยู่ในกลุ่มเซลล์เดี่ยวที่ไม่มีนิวเคลียสแท้จริง (prokaryotes) โดยสิ่งมีชีวิตในกลุ่มนี้มีความหลากหลายทั้งในด้านรูปร่าง กลไกการดำรงชีวิต การสืบพันธุ์ รวมถึงการปรับตัวเข้ากับสิ่งแวดล้อม อาณาจักรมอเนราประกอบไปด้วยแบคทีเรียและไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) หรือที่เคยเรียกว่า “สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน” ซึ่งมีคุณสมบัติและลักษณะสำคัญดังนี้:
1. โครงสร้างเซลล์แบบโพรคาริโอต (Prokaryotic Cell Structure)
- สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรมอเนราเป็นเซลล์ชนิดโพรคาริโอต หมายถึงไม่มีนิวเคลียสแท้จริง (nucleus) ทำให้สารพันธุกรรม (DNA) กระจายอยู่ในไซโทพลาซึมโดยไม่มีเยื่อหุ้ม และอยู่ในบริเวณที่เรียกว่า นิวคลอยด์ (Nucleoid) นอกจากนี้ไม่มีออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มเช่นไมโทคอนเดรียหรือคลอโรพลาสต์
- ส่วนประกอบหลักของเซลล์แบคทีเรียยังประกอบด้วย ผนังเซลล์ (Cell Wall) ที่สร้างจากสารเปปไทโดไกลแคน (Peptidoglycan) ซึ่งทำให้เซลล์มีความแข็งแรงและสามารถป้องกันตนเองได้ดี
2. รูปร่างของแบคทีเรีย
แบคทีเรียมีรูปร่างหลากหลาย ขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรีย ซึ่งสามารถจำแนกได้ตามรูปทรงดังนี้:
- ทรงกลม (Coccus) เช่น สเตรปโทคอคคัส (Streptococcus)
- ทรงแท่ง (Bacillus) เช่น อี.โคไล (E. coli)
- ทรงเกลียว (Spirillum) เช่น ซิฟิลิส (Syphilis)
- ทรงคล้ายด้าย (Filamentous) ส่วนใหญ่พบในไซยาโนแบคทีเรียที่สามารถสร้างโครงสร้างคล้ายเส้นด้ายยาว
3. การสืบพันธุ์
การสืบพันธุ์ในอาณาจักรมอเนรามักเป็นแบบไม่อาศัยเพศ โดยมีวิธีการหลักคือ การแบ่งเซลล์ (Binary Fission) ซึ่งเป็นการแบ่งตัวจากหนึ่งเซลล์เป็นสองเซลล์เท่ากัน แต่แบคทีเรียบางชนิดสามารถแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมกันได้เพื่อเพิ่มความหลากหลายทางพันธุกรรม โดยมีวิธีการดังนี้:
- Conjugation: การถ่ายทอดสารพันธุกรรมผ่านทางท่อโปรตีน (Pilus)
- Transformation: การรับสารพันธุกรรมจากสิ่งแวดล้อมเข้าสู่เซลล์
- Transduction: การรับสารพันธุกรรมผ่านไวรัสที่เรียกว่า bacteriophage
4. การสร้างอาหารและการดำรงชีวิต
- Autotrophs: สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรมอเนราที่สร้างอาหารเองได้ เช่น ไซยาโนแบคทีเรียที่สามารถสังเคราะห์แสง (Photosynthesis) โดยใช้คลอโรฟิลล์คล้ายพืช ทำให้เกิดออกซิเจน และช่วยค้ำจุนระบบนิเวศ
- Chemosynthesis: แบคทีเรียบางชนิดในแหล่งน้ำที่มีสารเคมีหรือในชั้นหินสามารถสร้างอาหารเองโดยใช้พลังงานจากปฏิกิริยาเคมี เช่น แบคทีเรียที่ใช้ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) ที่อุณหภูมิสูงใต้น้ำ
- Heterotrophs: สิ่งมีชีวิตที่ต้องพึ่งพาอาหารจากแหล่งอื่น เช่น แบคทีเรียที่ทำหน้าที่ย่อยสลายซากพืชซากสัตว์ในธรรมชาติ
5. การปรับตัวและความหลากหลาย
แบคทีเรียในอาณาจักรมอเนรามีการปรับตัวได้ดีต่อสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย เช่น:
- แบคทีเรียที่ทนเค็ม (Halophiles): พบในแหล่งน้ำที่มีความเค็มสูง เช่น ทะเลสาบเกลือ
- แบคทีเรียที่ทนร้อน (Thermophiles): พบในแหล่งน้ำร้อนและภูเขาไฟใต้น้ำ
- แบคทีเรียที่ทนต่อสภาพที่ไม่มีออกซิเจน (Anaerobes): อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีออกซิเจน เช่น พื้นที่ใต้น้ำหรือในลำไส้ของสัตว์
6. ความสำคัญของอาณาจักรมอเนรา
สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรมอเนรามีบทบาทสำคัญในธรรมชาติและต่อมนุษย์:
- การย่อยสลาย: แบคทีเรียทำหน้าที่ในการย่อยสลายซากพืชและสัตว์ ทำให้เกิดการหมุนเวียนของสารอาหารในธรรมชาติ
- ตรึงไนโตรเจน (Nitrogen Fixation): แบคทีเรียเช่น ไรโซเบียม (Rhizobium) ที่อยู่ในรากถั่วช่วยตรึงไนโตรเจนในอากาศให้เป็นสารที่พืชนำไปใช้ได้
- ใช้ในอุตสาหกรรม: แบคทีเรียบางชนิดถูกนำมาใช้ในการผลิตอาหาร เช่น การหมักนมและการทำโยเกิร์ต รวมถึงการผลิตยาปฏิชีวนะ
- การวิจัยและเทคโนโลยีชีวภาพ: แบคทีเรียเช่น อี.โคไล ถูกใช้ในการวิจัยพันธุศาสตร์และการผลิตโปรตีนจากยีนของสิ่งมีชีวิตอื่น
อาณาจักรมอเนรานับเป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่มีความสำคัญต่อโลก เนื่องจากเป็นต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตที่มีวิวัฒนาการสูงกว่า นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญทั้งในด้านการแพทย์ อุตสาหกรรม และการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม