อาณาจักรมอเนอรา ประกอบไปด้วยสิ่งมีชีวิตกลุ่มใดบ้าง และมีบทบาทสำคัญอย่างไร

อาณาจักรมอเนอรา (Kingdom Monera)

อาณาจักรมอเนอรา (Kingdom Monera) คือ 1 ใน 5 อาณาจักรหลักของสิ่งมีชีวิตบนโลกตามการจัดจำแนกทางอนุกรมวิธานวิทยา (Taxonomy)

อาณาจักรมอเนอรา เป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตโบราณที่มีวิวัฒนาการไม่ซับซ้อน เช่น กลุ่มของแบคทีเรีย (Bacteria) และสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน (Blue-green Algae) ซึ่งโดยส่วนใหญ่เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เป็นทั้งผู้ผลิต (Producer) และผู้ย่อยสลาย (Decomposer) ที่สำคัญในระบบนิเวศ

ลักษณะสำคัญของสิ่งมีชีวิตใน อาณาจักรมอเนอรา

– เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว (Unicellular) หรืออาจประกอบขึ้นจากเซลล์มากกว่า 1 เซลล์ โดยที่เซลล์เหล่านั้นไม่ได้ทำงานร่วมกันเป็นเนื้อเยื่อหรืออวัยวะ

– มีเซลล์แบบโพรคาริโอต (Prokaryote) ที่ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเครียสหรือเยื่อหุ้มสารพันธุกรรม

– มีรูปร่าง 3 ลักษณะ คือ ทรงกลม (Coccus) ทรงแท่ง/ท่อน (Bacillus) และทรงเกลียว (Spirillum) ที่อาจอยู่อย่างโดดเดี่ยวหรืออาจอยู่รวมเป็นกลุ่มและเรียงตัวต่อกันเป็นสาย

– ภายในเซลล์ปราศจากออร์แกเนลล์ (Organelle) มีเพียงไรโบโซมขนาดเล็ก (Ribosome)

– ผนังเซลล์เป็นสารประกอบเพปทิโดไกลแคน (Peptidoglycan) แต่ในสิ่งมีชีวิตบางกลุ่มมีแบคเทอริโอคลอโรฟิลล์ (Bacteriochlorophyll) หรือรงค์วัตถุคล้ายคลอโรฟิลล์ (Chlorophyll) ของพืชที่สามารถทำหน้าที่สังเคราะห์ด้วยแสงและสร้างอาหารเองได้

– มีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ทั้งการแบ่งตัวออกเป็นสอง (Binary fission) การขาดออกเป็นท่อน (Fragmentation) รวมไปถึงการรับสารพันธุกรรมจากแบคทีเรียเซลล์อื่น ๆ ที่เรียกว่า “การกลายพันธุ์” (Mutation)

– สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ในสภาพแวดล้อมสุดขั้ว ทั้งในสภาพอากาศหนาวเย็น-ร้อนจัดหรือในสภาพแวดล้อมที่มีความเป็นกรดและมีความเค็มสูง

อาณาจักรมอเนอรา, แบคทีเรีย, เซลล์เดียว, สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน, โปรคาริโอต, สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
แบคทีเรียที่เติบโตในน้ำพุร้อนทำให้เกิดทะเลสาบหลากสี / ภาพถ่าย : Michael Nichols

สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรมอเนอราสามารถจำแนกออกเป็น 2 อาณาจักรย่อยตามสายวิวัฒนาการ ดังนี้

อาณาจักรย่อยอาร์เคียแบคทีเรีย (Subkingdom Archaebacteria) คือ กลุ่มแบคทีเรียที่เรียกว่า อาร์เคีย(Archaea) เป็นแบคทีเรียที่ปราศจากสารเพปทิโดไกลแคนในผนังเซลล์ แต่มีสารจำพวกโปรตีนและไขมันทำหน้าที่เป็นโครงสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ จึงทำให้อาร์เคียเหล่านี้สามารถดำรงชีวิตในสภาพแวดล้อมสุดขั้วต่างจากสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์อื่น ๆ

สิ่งมีชีวิตในอาณาจักรย่อยอาร์เคียแบคทีเรียสามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ

● ครีนาร์เคียโอตา (Crenarchaeota) คือ กลุ่มของแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในบริเวณที่มีสภาพอากาศร้อนจัดหรือในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิราว 60 ถึง 100 องศาเซลเซียส อย่างเช่นในบ่อน้ำพุร้อนและปากปล่องภูเขาไฟใต้ทะเลลึก ซึ่งส่วนใหญ่สามารถดำรงชีวิตอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีปริมาณออกซิเจนต่ำ บางชนิดสามารถอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความเป็นกรดจัด (ค่า pH 2-4) หรือในพื้นที่หนาวเย็น อย่างทวีปอาร์กติก (Arctic) และแอนตาร์กติกา (Antarctica)

● ยูริอาร์เคียโอตา (Euryarchaeota) คือ กลุ่มของแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในบริเวณที่มีองค์ประกอบของเกลือสูงอย่างในทะเลสาบเดดซี (Dead Sea) หรือในแหล่งน้ำที่มีความเค็มจัด (Halophile) ส่วนใหญ่เป็นกลุ่มของแบคทีเรียที่สามารถสร้างก๊าซมีเทน (Methanogen) ได้ บางชนิดดำรงชีวิตเป็นปรสิตอยู่ภายในลำไส้ของสัตว์ชนิดอื่น ๆ

อาณาจักรมอเนอรา, แบคทีเรีย, เซลล์เดียว, สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน, โปรคาริโอต, สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว
ทะเลสาบเดดซี (Dead Sea)

อาณาจักรย่อยยูแบคทีเรีย (Subkingdom Eubacteria) คือ กลุ่มแบคทีเรียที่ส่วนใหญ่มีสารเพปทิโดไกลแคนในผนังเซลล์ สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ทั้งในดิน แหล่งน้ำ ธารน้ำแข็ง ในอากาศ หรือแม้แต่ในร่างกายของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น จึงเป็นกลุ่มของแบคทีเรียที่มีความหลากหลายสูงและมีบทบาทหน้าที่สำคัญต่อระบบนิเวศอย่างมาก โดยแบคทีเรียในอาณาจักรย่อยนี้สามารถแบ่งออกเป็น 5 กลุ่ม คือ

  • โพรทีโอแบคทีเรีย (Proteobacteria) คือ กลุ่มยูแบคทีเรียแกรมลบ (Gram-Negative Bacteria) ที่พบมากที่สุดและมีกระบวนการเมทาบอลิซึมที่หลากหลายที่สุด บางชนิดสามารถสังเคราะห์ด้วยแสงเช่นเดียวกับพืช บางชนิดสามารถอาศัยซัลเฟอร์ (Sulfur) หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ (Hydrogen Sulfide) ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง อย่างเช่น เพอเพิลซัลเฟอร์แบคทีเรีย (Purple Sulfur Bacteria) บางชนิดสามารถตรึงก๊าซไนโตรเจนจากในอากาศลงสู่ดิน ส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช
  • คลาไมเดีย (Chlamydia) คือ กลุ่มยูแบคทีเรียแกรมลบที่อาศัยอยู่ได้เฉพาะในเซลล์ของสัตว์ ดำรงชีวิตเป็นปรสิต มีรูปร่างทรงกลม ไม่สามารถเคลื่อนที่ ผนังเซลล์ไม่มีเพปทิโดไกลแคน อีกทั้ง ยังเป็นเชื้อก่อโรคที่สำคัญ เช่น โรคริดสีดวงตา ตาแดง และโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์ของมนุษย์อย่างโรคโกโนเรีย (Gonorrhea) หรือหนองใน
  • สไปโรคีท (Spirochete) คือ กลุ่มยูแบคทีเรียแกรมลบที่มีรูปทรงเกลียวและยืดหยุ่น มีความยาวประมาณ 25 มิลลิเมตร ดำรงชีวิตอิสระ บางชนิดเป็นสาเหตุของโรคซิฟิลิสและโรคฉี่หนู
  • แบคทีเรียแกรมบวก (Gram-Positive Bacteria) คือ กลุ่มยูแบคทีเรียแกรมบวกที่อาศัยอยู่ทั่วไปทั้งในดินและอากาศ เป็นกลุ่มของแบคทีเรียที่มีความหลากหลายอย่างมาก บางชนิดสามารถผลิตกรดแลกติกได้ อย่างเช่น แลคโตบาซิลลัส (Lactobacillus sp.) ที่ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมอาหารมากมาย ทั้งการผลิตเนย ผักดอง และโยเกิร์ต บางชนิดถูกนำมาใช้ในการผลิตยาปฏิชีวนะ เช่น ยาสเตรปโตมัยซิน (Streptomycin) และยาเตตราไซคลีน (Tetracycline) บางชนิดก่อให้เกิดโรค เช่น วัณโรค โรคปอดบวม และโรคเรื้อน เป็นต้น
  • ไซยาโนแบคทีเรีย (Cyanobacteria) คือ กลุ่มของยูแบคทีเรียหรือสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินที่สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงและสร้างอาหารเองได้ เนื่องจากมีรงค์วัตถุอย่างคลอโรฟิลล์เอ แคโรทีนอยด์ และโฟโคบิลินอยู่ภายในเยื่อหุ้มเซลล์

ไซนาโนแบคทีเรียเป็นแบคทีเรียที่สามารถอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย ทั้งในแหล่งน้ำจืด น้ำเค็ม บ่อน้ำพุร้อน หรือแม้แต่ภายใต้ก้อนน้ำแข็งในมหาสมุทร

ไซยาโนแบคทีเรียเป็นผู้ผลิตที่สำคัญในระบบนิเวศ ทั้งผลิตอาหาร ตรึงก๊าซไนโตรเจนจากอากาศ และการผลิตออกซิเจน ซึ่งในเชิงวิวัฒนาการ ไซยาโนแบคทีเรียนับเป็นสิ่งมีชีวิตจำพวกแรกที่ทำให้ปริมาณออกซิเจนในชั้นบรรยากาศโลกเพิ่มสูงขึ้น จนทำให้สิ่งมีชีวิตเกิดการปรับเปลี่ยนโครงสร้างร่างกาย เพื่อให้มีระบบหายใจโดยใช้ออกซิเจนในเวลาต่อมา

ไซยาโนแบคทีเรียในทะเลสาบเล็ก ๆ ของฟินแลนด์ / ภาพถ่าย : Santeri Lohi

สืบค้นและเรียบเรียง

คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ และณภัทรดนัย

ข้อมูลอ้างอิง

https://biology.mwit.ac.th/Resource/BiodiverPDF/3_diver_monera.pdf

http://www.sysp.ac.th/files/1403271111004763_14042613133841.pdf

https://www.scimath.org/lesson-biology/item/11005-2019-10-29-01-49-12

เรื่องแนะนำ

ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีดาวเทียมในประเทศไทย

ช่วงเวลาแห่งวันหยุดพักผ่อน อาจเป็นช่วงเวลาที่ดีที่หลายคนรอคอย เพื่อได้พักผ่อนสมองที่เหนื่อยล้าจากการทำงาน และใช้เวลากับตัวเอง และคนใกล้ชิดรอบข้าง ผู้เขียนเองก็เป็นหนึ่งในคนเหล่านั้นที่ปรารถนาที่จะได้ใช้วันหยุดเพื่อเดินทางท่องเที่ยวไปดื่มด่ำบรรยากาศตามแหล่งท่องเที่ยว สวยๆ ต่างๆ ทั่วประเทศ ในบรรดาการเดินทางท่องเที่ยวทั้งหมด การเดินทางโดยรถยนต์ส่วนตัวมักได้รับความนิยมเสมอ ไม่ว่าจะเป็นวันหยุดยาว หรือหยุดเสาร์อาทิตย์ เพราะเป็นอะไรที่สะดวก และสบายใจ เสน่ห์ของการเดินทางโดยรถยนต์คือ การมองเห็นความสวยงามของทัศนียภาพระหว่างทาง ทั้งวิถีชีวิตผู้คน บ้านเรือน ไร่นา ชุมชน และทิวทัศน์ธรรมชาติ เหล่านี้ล้วนทำให้การเดินทางในแต่ละครั้งพิเศษขึ้นกว่าเดิม เมื่อลองมาพิจารณาดูว่า ทำไมการเดินทางโดยรถยนต์ในปัจจุบันเป็นอะไรที่ง่ายขึ้น ปลอดภัย และมีสีสันมากกว่าสมัยก่อน จึงพบว่าปัจจัยที่ส่งผลให้การเดินทางสะดวกยิ่งขึ้น คือระบบนำทางที่มีความแม่นยำ ประกอบกับสัญญาณอินเทอร์เน็ตที่ครอบคลุม ทำให้เราสามารถวางแผนการเดินทางล่วงหน้า ตรวจสอบสภาพอากาศ ค่าฝุ่นละอองในอากาศ เลือกเส้นทาง รวมไปถึงร้านอาหารในละแวกใกล้เคียง ระบบนำทางและการสื่อสารนั้นเกิดขึ้นจากการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง จนในปัจจุบันมีความแม่นยำสูงขึ้น โดยอาศัยการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพของระบบเทคโนโลยีดาวเทียม  สำหรับประเทศไทย หลายหน่วยงานทั้งภาครัฐ ภาคการศึกษา และภาคเอกชน ต่างก็เล็งเห็นถึงความสำคัญของเทคโนโลยีดาวเทียม จึงได้ลงทุนพัฒนาเทคโนโลยีดาวเทียมร่วมกับต่างประเทศ เพื่อใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ มาโดยตลอด  ดาวเทียมไทยโชติ หรือ THEOS I สํานักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือจิสด้า (GISTDA) เป็นหนึ่งในหน่วยงานด้านการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศของประเทศไทย […]

พันธะเคมี (Chemical Bonding)

พันธะเคมี (Chemical Bonding) คือ แรงยึดเหนี่ยวที่เกิดขึ้นระหว่างอนุภาคมูลฐานหรืออะตอม (Atom) ซึ่งเป็นการดึงดูดเข้าหากัน เพื่อสร้างเสถียรภาพในระดับโมเลกุล จนเกิดเป็นสสารหรือสารประกอบที่มีโครงสร้างขนาดใหญ่และมีความซับซ้อนมากขึ้นในธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นน้ำ อากาศ พื้นดิน ก้อนหิน ต้นไม้ รวมไปถึงเนื้อเยื่อและร่างกายของสิ่งมีชีวิต ซึ่งทุกสสารในจักรวาลล้วนถูกสร้างขึ้นจากการรวมตัวกันของอนุภาคพื้นฐานขนาดเล็กเหล่านี้ พันธะเคมี เป็นแรงดึงดูดที่เกิดขึ้นจากความไม่เสถียรของอะตอมหรือธาตุต่าง ๆ ในธรรมชาติ ซึ่งกว่า 90 ธาตุที่พบในธรรมชาติ มีเพียงธาตุในหมู่ VIIIA หรือก๊าซเฉื่อย (Inert Gas) เท่านั้นที่สามารถคงอยู่ในรูปของอะตอมอิสระ  จากการมีอิเล็กตรอนวงนอกสุดเต็มตามจำนวนในแต่ละระดับชั้นของพลังงาน หรือ มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน (Valence Electron) ครบ 8 ตัว ทำให้โครงสร้างของอะตอมมีความเสถียรในตัวเองสูง อ่านเพิ่มเติม เรื่องตารางธาตุ ดังนั้น อะตอมของธาตุอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นคาร์บอน (C) ไนโตรเจน (N) หรือออกซิเจน (O) ต่างต้องการจับกลุ่มรวมตัวกัน เพื่อทำให้โครงสร้างของตนมีเวเลนต์อิเล็กตรอนครบ 8 ตัว ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เรียกกฎของการรวมตัวนี้ว่า “กฎออกเตต” […]

ทำไมการฉีดกระตุ้นวัคซีนโควิด-19 ประจำปี อาจกลายเป็นเรื่องปกติ

เพื่อเตรียมรับมือกับโคโรนาไวรัสและเตรียมพร้อมสำหรับไวรัสที่กลายพันธุ์ ประชาชนอาจต้องรับวัคซีนประจำปีเช่นเดียวกับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ การฉีดกระตุ้นวัคซีนโควิด-19 ถึงแม้ว่าอเมริกันชนหลายสิบล้านคนจะรู้สึกโล่งอกหลังจากได้รับวัคซีนโควิด-19หนึ่งหรือสองโดสแล้ว บางคนสงสัยว่า การฉีดวัคซีนครั้งเดียวจะเพียงพอหรือไม่ หรือว่าพวกเขาจะต้องฉีดวัคซีนประจำทุกปี การฉีดกระตุ้นวัคซีนโควิด-19 นักวิทยาศาสตร์ยังไม่มีข้อมูลแน่ชัดว่า ประสิทธิภาพของวัคซีนโควิด-19 จะคงอยู่ในกลุ่มคนที่ได้รับวัคซีนนานเพียงใด เพราะตั้งแต่การค้นพบสายพันธุ์ดั้งเดิมในช่วงปลายปี 2019 ไวรัสได้กลายพันธุ์อย่างต่อเนื่อง และเกิดสายพันธุ์ใหม่ (ไวรัสชนิดเดียวกัน แต่มีความแตกต่างของสารพันธุกรรมบางตำแหน่ง โดยไวรัสสายพันธุ์ใหม่มีโอกาสที่จะแพร่ได้ง่ายกว่า อันตรายมากกว่า) และสามารถหลบหลีกแอนติบอดีที่มีอยู่ในปัจจุบัน เพื่อรับมือกับวิวัฒนาการของไวรัส ผู้พัฒนาวัคซีนบางรายกำลังแข่งขันกันออกแบบยาฉีดรูปแบบใหม่ เพื่อต่อกรกับสายพันธุ์เหล่านี้ ในขณะเดียวกันก็กำลังศึกษาถึงระยะเวลาของวัคซีนที่มีอยู่ในปัจจุบัน และผู้เชี่ยวชาญบางท่านกล่าวว่า “การฉีดกระตุ้นภูมิคุ้มกันอาจกลายเป็นความปกติใหม่ หรือ New Normal” การฉีดกระตุ้นภูมิคุ้มกันคืออะไร การฉีดกระตุ้นภูมิคุ้มกันคือ “การฉีดวัคซีนที่คุณเคยได้รับไปแล้วอีกหนึ่งรอบ เพื่อกระตุ้นภูมิคุมกันของคุณ” ซูซาน อาร์. ไบลีย์ นักภูมิแพ้วิทยา นักภูมิคุ้มกันคลินิก และประธานของสมาคมการแพทย์อเมริกัน กล่าว ระบบภูมิคุ้มกันจะสร้างความทรงจำที่เอาไว้ต่อสู้กับไวรัสจากการพบเจอซ้ำๆ มันเป็นเรื่องปกติที่การได้รับเชื้อชนิดเดิมครั้งที่สองหรือสาม แอนติเจน (โมเลกุลที่เร่งการสร้างแอนติบดี) จะสร้างการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่ดีกว่าและมีผลยาวนานกว่า ไบลีย์กล่าว อย่างเช่น วัคซีนของโรคงูสวัดที่ฉีดให้ผู้สูงอายุที่มีสุขภาพแข็งแรง และมีอาายุมากกว่า 50 ปี ทุกคน โดยจำเป็นต้องฉีดกระตุ้นหลังจากฉีดวัคซีนเข็มแรกแล้ว 2 ถึง […]

มองโลกจากดวงจันทร์ ผ่านดวงตาของ “คะงุยะ”

ภาพถ่ายโดย JAXA,NHK เรื่อง วิกตอเรีย แจ็กการ์ด ยานสำรวจดวงจันทร์คะงุยะ (Kaguya (Selene) lunar orbiter หรือยานซีลีนี)  ของญี่ปุ่นที่ได้ชื่อจากเจ้าหญิงคะงุยะและขึ้นสู่อวกาศเมื่อปี 2007 พร้อมกล้องทีวีความชัดสูงสองตัว จับภาพอันงดงามตรึงตราของโลกไว้ได้ แม้ภารกิจนี้จะเสร็จสิ้นลงไปแล้วในปี 2009 แต่เมื่อช่วงปลายปี 2016 ที่ผ่านมา องค์การอวกาศของญี่ปุ่นได้เผยแพร่ภาพถ่ายที่ยานคะงุยะถ่ายไว้ได้ ซึ่งบางภาพไม่เคยมีการเผยแพร่สู่สาธารณชนมาก่อน นิทานเรื่องเจ้าหญิงคะงุยะถือกำเนิดขึ้นในศตวรรษที่สิบ เป็นเรื่องราวของคนตัดไม้ไผ่ที่พบเด็กหญิงผู้งดงามหมดจดในลำไม้ไผ่และเลี้ยงดูเธอเหมือนลูกในไส้ และต่อมาพบว่าเธอคือพเทพีจันทรา ซึ่งหวนกลับคืนสู่สรวงสวรรค์ไปหาวงศ์วานของเธอในที่สุด ภาพถ่ายจากกล้องของยานที่ได้รับชื่ออันเหมาะสมลำนี้ทำให้เราเห็นภาพอันน่าประทับใจของโลกจากดวงจันทร์ มีภาพที่โลกเราขึ้น ลง และส่องสว่างเป็นเสี้ยวโดยมีฉากหลังสีดำสนิทของอวกาศเป็นพื้นหลัง นอกจากนี้ ยานคะงุยะยังบรรทุกอุปกรณ์ที่ใช้ในการศึกษาองค์ประกอบและโครงสร้างของดวงจันทร์ เพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นมาได้อย่างไร และเราต้องใช้ทรัพยากรอะไรบ้างในการสำรวจดวงจันทร์ในอนาคต