ก่อนที่จะมีการใช้โมเลกุลสำหรับการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรม นักอนุกรมวิธานพิจารณาว่าเห็ดราเป็นส่วนหนึ่งในอาณาจักรพืช เพราะรูปแบบการดำเนินชีวิตที่เหมือนกัน คือ ทั้งพืชและเห็ดราต่างเคลื่อนที่ไม่ได้เป็นส่วนมาก และยังมีความคล้ายคลึงกันในรูปร่างสัณฐานและพฤติกรรมการเจริญเติบโต เห็ดรามักจะเติบโตในดินและสร้างผลที่ปรากฏชัดเจน (สำหรับเห็ด) เช่นเดียวกับพืช บางครั้งเห็ดราก็มีรูปร่างคล้ายพืช เช่น มอสส์ ปัจจุบันอาณาจักรเห็ดราซึ่งแตกต่างจากทั้งพืชและสัตว์ ถูกพิจารณาว่าอยู่ต่างอาณาจักรกับพืช เชื่อกันว่าปรากฏขึ้นครั้งแรกราว ๆ 1 พันล้านปีก่อน (ประมาณจุดเริ่มต้นมหายุคนีโอโพรเทอโรโซอิก)[12][13] ลักษณะทางสัณฐาน ชีวเคมี และพันธุกรรมบางอย่างของเห็ดรามีเหมือนกับสิ่งมีชีวิตอื่น แต่ก็มีลักษณะที่เป็นเอกลักษณ์ ช่วยให้แยกจากอาณาจักรอื่นได้อย่างชัดเจน

ลักษณะที่เหมือน:

• กับยูแคริโอตอื่น: เซลล์เห็ดราประกอบไปด้วยนิวเคลียสมีเยื่อหุ้ม ข้างในมีโครโมโซมที่ประกอบด้วย DNA ที่มีบริเวณที่ไม่ได้ถอดรหัส เรียกว่า อินทรอน และบริเวณที่ถอดรหัสแล้ว เรียกว่า เอกซอน เห็ดรามีออร์แกเนลล์ที่หุ้มด้วยเยื่อ ได้แก่ ไมโทคอนเดรีย เยื่อหุ้มที่ประกอบด้วยสเตอรอล และไรโบโซมประเภท 80S[14] ซึ่งพวกมันมีลักษณะเป็นสารประกอบคาร์โบไฮเดรตละลายน้ำได้ เช่น น้ำตาลแอลกอฮอล์ (เช่น แมนนิทอล) น้ำตาลโมเลกุลคู่ (เช่น เทรฮาโลส) และพอลิแซ็กคาไรด์ (เช่น ไกลโคเจน ซึ่งพบในสัตว์เช่นกัน[15])
• กับสัตว์: เห็ดราไม่มีคลอโรพลาสต์ และเป็นสิ่งมีชีวิตเฮเทโรทรอพ จึงต้องการสารประกอบอินทรีย์เพื่อเป็นแหล่งพลังงาน[16]
• กับพืช: เห็ดรามีผนังเซลล์[17]และแวคิวโอล[18] เห็ดรายังสืบพันธุ์โดยทั้งอาศัยและไม่อาศัยเพศ และผลิตสปอร์ เหมือนกับกลุ่มพืชดั้งเดิม (เช่น เฟิร์นและมอสส์) เห็ดรามีนิวเคลียร์ที่เป็นแฮพลอยด์[19]
• กับพวกยูกลีนิดและแบคทีเรีย: เห็ดราชั้นสูง ยูกลีนิด และแบคทีเรียบางชนิดสร้างกรดอะมิโน ไลซีน ขึ้นในกระบวนการชีวสังเคราะห์ขั้นหนึ่ง เรียกว่าวิถีอัลฟาอะมิโนแอดีเพต[20][21]
• เซลล์เห็ดราส่วนมากมักจะเติบโตมาเป็นโครงสร้างรูปแท่งยาว ๆ เรียกว่า ไฮฟา ซึ่งอาจจะมีนิวเคลียสมากกว่าหนึ่งนิวเคลียสและขยายตัวที่ปลายยอด ที่ปลายยอดจะมีเวสิเคิล (โครงสร้างของเซลล์ที่ประกอบไปด้วยโปรตีน ลิพิด และโมเลกุลอินทรีย์อื่นๆ)ที่กระจายกันอยู่เป็นกลุ่มๆ เรียกว่า ชปิทเซินเกือร์เปอร์[22] ทั้งเห็ดราและโอไมซีต (ราน้ำ) เจริญเติบโตเป็นไฮฟา[23] ในทางตรงกันข้าม สิ่งมีชีวิตที่คล้าย ๆ กัน เช่นสาหร่ายสีเขียว เจริญเติบโตด้วยการแบ่งเซลล์ซ้ำ ๆ ภายในโซ่ของเซลล์[15] นอกจากนี้ยังมีเห็ดราเซลล์เดียว (ยีสต์) ที่ไม่มีโครงสร้างเป็นไฮฟา และเห็ดราที่มีทั้งโครงสร้างแบบไฮฟาและยีสต์[24]
• เห็ดรามากกว่า 70 สายพันธุ์มีการเรืองแสงทางชีวภาพ เหมือนกับพืชและสัตว์บางชนิด[25]

ลักษณะที่เป็นเอกลักษณ์:

• บางสายพันธุ์เจริญเติบโตเป็นยีสต์เซลล์เดียวที่สืบพันธุ์ด้วยการแตกหน่อ หรือการแบ่งสองส่วน เห็ดราสองสัณฐานสามารถเปลี่ยนรูปร่างให้เป็นยีสต์และไฮฟาได้ ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมขณะนั้น[24]
• ผนังเซลล์ของเห็ดรามีกลูแคนและไคติน แม้ว่ากลูแคนพบได้ในพืชและไคตินพบได้ในโครงกระดูกภายนอกของสัตว์ขาปล้อง[26][27] เห็ดราเป็นสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวที่รวมทั้งสองอย่างเข้ากันเป็นองค์ประกอบในผนังเซลล์ และก็ไม่มีเซลลูโลส ต่างกับผนังเซลล์พืชและโอไมซีต[28]

เห็ดราส่วนมากไม่มีระบบการลำเลียงน้ำและสารอาหารที่มีประสิทธิภาพที่เหมือนกับเนื้อไม้และเปลือกไม้ชั้นในของพืช เห็ดราบางชนิด เช่น Armillaria ที่สร้างสายใย[29] จึงมีลักษณะและทำหน้าที่คล้ายรากไม้ เพื่อลบข้อจำกัดนี้ ในฐานะที่เป็นยูแคริโอต เห็ดราจึงมีวิถีเมแทบอลิซึม สำหรับผลิตเทอร์พีนที่ใช้กรดเมลาโวนิกและไพโรฟอสเฟตเป็นตัวตั้งต้น[30] พืชและสิ่งมีชีวิตอื่นบางชนิดมีเทอร์พีนในคลอโรพลาสต์ที่เห็ดราและสัตว์ไม่มี[31] เห็ดราผลิตเมแทโบไลต์รองที่มีโครงสร้างคล้ายหรือเหมือนกับเมแทโบไลต์รองที่พบในพืช[30] เอนไซม์ของพืชและเห็ดราส่วนมากที่สร้างสารประกอบต่างๆ เหล่านี้แตกต่างในลำดับโปรตีนและอื่นๆ ชี้ให้เห็นว่าเอนไซม์เหล่านี้ของพืชและเห็ดรามีต้นกำเนิดและวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน[30][32]