El Reino Micota o Fungi

EL REINO MICOTA O FUNGI En biología, el término Fungí (latín, literalmente "hongos") designa a un grupo de organismos eu

Views 74 Downloads 0 File size 154KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

EL REINO MICOTA O FUNGI En biología, el término Fungí (latín, literalmente "hongos") designa a un grupo de organismos eucariotas entre los que se encuentran los mohos, las levaduras y las setas. Se clasifican en un reino distinto al de las plantas, animales y protistas. Esta diferenciación

se

debe,

entre

otras

cosas,

a

que

poseen paredes

celulares compuestas por quitina, a diferencia de las plantas, que contienen celulosa. Se ha descubierto que organismos que parecían hongos en realidad no lo eran, y que organismos que no lo parecían en realidad sí lo eran, si llamamos "hongo" a todos los organismos derivados del que ancestralmente adquirió la capacidad de formar una pared celular de quitina. Debido a ello, si bien este taxón está bien delimitado desde el punto de vista evolutivo, aún se están estudiando las relaciones filogenéticas de los grupos menos conocidos, y su lista de subtaxones cambió mucho con el tiempo en lo que respecta a grupos muy derivados o muy basales. Los hongos se encuentran en hábitats muy diversos: pueden ser pirófilos (Pholiota carbonaria) o coprófilos (Psilocybe coprophila). Según su ecología, se pueden clasificar en cuatro grupos: saprofitos, liquenizados, micorrizógenos y parásitos. Los hongos

saprofitos

pueden

específicos: Mycena

pura.

ser

sustrato

Los

liquenizados Basidiolichenes: Omphalina

específicos: Marasmius

simbiontes

pueden

ericetorum y

ser:

buxi o

no

hongos

ascolichenes: Cladonia

coccifera y hongos micorrízicos: específicos: Lactarius torminosus (solo micorriza con abedules) y no específicos: Hebeloma mesophaeum. En la mayoría de los casos, sus representantes son poco conspicuos debido a su diminuto tamaño; suelen vivir en suelos y juntos a materiales en descomposición y como simbiontes de plantas, animales

u

otros

hongos.

Cuando

fructifican,

no

obstante,

producen esporocarposllamativos (las setas son un ejemplo de ello). Realizan una digestión externa de sus alimentos, secretando enzimas, y que absorben luego las moléculas disueltas resultantes de la digestión. A esta forma de alimentación se le llama osmotrofia, la cual es similar a la que se da en las plantas, pero, a diferencia de aquéllas,

los

nutrientes

que

toman

son orgánicos.

Los

hongos

son

los

descomponedores primarios de la materia muerta de plantas y de animales en muchos ecosistemas, y como tales poseen un papel ecológico muy relevante en los ciclos biogeoquímicos. Los hongos se presentan bajo dos formas principales: hongos filamentosos (antiguamente llamados "mohos") y hongos levaduriformes. El cuerpo de un hongo filamentoso tiene dos porciones, una reproductiva y otra vegetativa.1 La parte vegetativa, que es haploide y generalmente no presenta coloración, está compuesta por filamentos llamados hifas (usualmente microscópicas); un conjunto de hifas

conforma el micelio2 (usualmente visible). A menudo las hifas están divididas por tabiques llamados septos. Los hongos levaduriformes o simplemente levaduras son siempre unicelulares, de forma casi esférica. No existen en ellos una distinción entre cuerpo vegetativo y reproductivo. Dentro del esquema de los cinco reinos de Wittaker y Margulis, los hongos pertenecen en parte al reino protista (los hongos ameboides y los hongos con zoosporas) y al reino Fungi (el resto). En el esquema de ocho reinos de Cavalier-Smith pertenecen en parte al reino Protozoa (los hongos ameboides), al reino Chromista (los Pseudofungi) y al reino Fungi todos los demás. La diversidad de taxa englobada en el grupo está poco estudiada; se estima que existen unas 1,5 millones de especies, de las cuales apenas el 5% han sido clasificadas. Durante los siglos XVIII y XIV, Linneo, Christian Hendrik Persoon, y Elias Magnus Fries clasificaron a los hongos de acuerdo a su morfología o fisiología.

Actualmente,

establecimiento

de

las

técnicas

una taxonomía

de Biología

Molecular han

molecular basada

en

permitido

secuencias

el

de ácido

desoxirribonucleico (ADN), que divide al grupo en siete filos. La especialidad de la medicina y de la botánica que se ocupa de los hongos se llama micología, donde se emplea el sufijo -mycota para las divisiones y -mycetes para las clases.

Características del reino Micota o Fungí: Antes del desarrollo de los análisis moleculares de ARN y su aplicación en la dilucidación de la filogenia del grupo, los taxónomos clasificaban a los hongos en el grupo

de

las plantas debido

a

la

semejanza

entre

sus

formas

de

vida

(fundamentalmente, la ausencia de locomoción y una morfología y ecología similares). Como ellas, los hongos crecen en el suelo y, en el caso de las setas, forman cuerpos fructíferos que en algunos casos guardan parecido con ejemplares de plantas, como los musgos. No obstante, los estudios filogenéticos indicaron que forman parte de un reino separado del de los animales y plantas, de los cuales se separó hace aproximadamente mil millones de años. Algunas de las características morfológicas, bioquímicas y genéticas de los hongos son comunes a otros organismos; no obstante, otras son exclusivas, lo que permite su separación de otros seres vivos. Como otros eucariotas, los hongos poseen células delimitadas por una membrana plasmática rica en esteroles y que contienen un núcleo que alberga el material genético en forma de cromosomas. Este material genético contiene genes y otros elementos codificantes así como elementos no codificantes, como los intrones.

Poseen orgánulos celulares, como las mitocondrias y los ribosomas de tipo 80S. Como compuestos

de

reserva

y glúcidos solubles

poseen polialcoholes (p.e.

el manitol), disacáridos (como la trehalosa) y polisacáridos (como elglucógeno, que, además, se encuentra presente en animales). Al igual que los animales, los hongos carecen de cloroplastos. Esto se debe a su carácter heterotrófico, que exige que obtengan como fuente de carbono, energía y poder reductor compuestos orgánicos.

A semejanza de las plantas, los hongos poseen pared celular y vacuolas. Se reproducen

de

forma

sexual

y

asexual,

y,

como

los

helechos y musgos,

producen esporas. Debido a su ciclo vital, poseen núcleos haploides habitualmente, al igual que los musgos y las algas. Los hongos guardan parecido con euglenoides y bacterias. Todos ellos producen el aminoácido L-lisina mediante la vía de biosíntesis del ácido alfa-aminoadípico Las células de los hongos suelen poseer un aspecto filamentoso, siendo tubulares y alargadas. En su interior, es común que se encuentren varios núcleos; en sus extremos,

zonas

de

crecimiento,

se

da

una

agregación

de vesículas que

contienen proteínas, lípidos y moléculas orgánicas llamadas Spitzenkörper. Hongos y oomicetos poseen un tipo de crecimiento basado en hifas. Este hecho es distintivo porque otros organismos filamentosos, las algas verdes, forman cadenas de células uninucleadas mediante procesos de división celular continuados. Al igual que otras especies de bacterias, animales y plantas, más de sesenta especies de hongos son bioluminiscentes (es decir, que producen luz).

Características diferenciales 

Las levaduras, un grupo de hongos, presentan al menos una fase de su ciclo vital en forma unicelular; durante ésta, se reproducen por gemación o bipartición. Se denominan hongos dimórficos a las especies que alternan una fase unicelular (de levadura) con otra miceliar (con hifas)



La pared celular de los hongos se compone de glucanos y quitina; los primeros se

presentan

también

en

plantas,

y

los

segundos,en

el exoesqueleto de artrópodos; esta combinación es única. Además, y a diferencia de las plantas y oomicetos, las paredes celulares de los hongos carecen de celulosa. 

La mayoría de los hongos carecen de un sistema eficiente de transporte a distancia de sustancias (estructuras que en plantas conforman el xilema y floema).

Algunas

especies,

como Armillaria,

desarrollan rizomorfos, estructuras

que

guardan una relación funcional con las raíces de las plantas. 

En cuanto a rutas metabólicas, los hongos poseen algunas vías biosintéticas comunes a las plantas, como la ruta de síntesis de terpenos a través del ácido mevalónico y el pirofosfato. No obstante, las plantas poseen una segunda vía metabólica para la producción de estos isoprenoides que no se presenta en los hongos. Los metabolitos secundarios de los hongos son idénticos o muy semejantes a los vegetales. La secuencia de aminoácidos de los péptidos que conforman las enzimas involucradas en estas rutas biosintéticas difieren no obstante de las de las plantas, sugiriendo un origen y evolución distintos.



Carecen de fases móviles, tales como formas flageladas, con la excepción de los

gametos

masculinos

y

las

esporas

de

algunas

formas filogenéticamente “primitivas” (los Chytridiomycota). 

No poseen plasmodesmos.



La mayoría de los hongos crecen como hifas, estructuras cilíndricas y filiformes de 2 a 10 micrómetros de diámetro y hasta varios centímetros de longitud. Las hifas crecen en sus ápices; las hifas nuevas se forman típicamente por la aparición de nuevos ápices a lo largo de hifas preexistentes por un proceso llamado de ramificación, o en ocasiones el extremo apical de las hifas se bifurca, dando lugar a dos hifas con crecimiento paralelo

CLASIFICACION BASICA DEL REINO FUNGI o o o o

Zigomicetes (claseZygomycetes) Ascomicetes (claseAscomycetes) Hongos imperfectos (claseDeuteromycetes) Basidiomicetes (claseBasidiomycetes)

Zygomycotina: En los zygomycotina, dos hifas típicas de éstos, que son multinucleadas pueden contactar y si son complementarias tabican las porciones del extremo que quedan constituidas como gametocitos. Los gametocitos se fusionan (plasmogamia) pero no se produce directamente después la cariogamia, los núcleos están emparejados. Al cabo del tiempo los núcleos se fusionan (cariogamia) formándose un polizigoto o zigospora que está rodeado de una pared resistente, entrando en un estado de resistencia.Los ascomycotina y los basidiomycotina tienen una clara reproducción sexual, lo que los diferencia de los deuteromycotina, cuya reproducción sexual se desconoce.Entre los Zygomycetes quizá los mas conocidos sean algunos

representantes del orden Mucorales comoMucor o Rhizopus, pero en realidad el grupo tiene integrantes que representan líneas evolutivas muy dispares.Están caracterizados por unmicelio aseptado, cenocítico, con septos en la base de las estructuras reproductoras o septos secundarios. El nombre del grupo proviene de la presencia en parte de su ciclo de una zigospora característica. Pero en todo el grupo también es muy importante la reproducción asexual, incluso algunos sistemas clasificación de partes del grupo, están basados en esto. Dentro de este grupo tenemos a un orden muy importante agronómicamente, el de las Glomales, que serán tratadas en el temamicorrizas.

Ascomycotina: El ascogonio y el anteridio son los gametocitos, masculino y femenino respectivamente, de los ascomicetes. Estos gametocistos se diferencian en los extremos de algunas hifas. En los hongos se habla de especies homotálicas (que equivalen a especies monoicas) y especies heterotálicas (que equivalen a especies dioicas). En ascomicetes se puede encontrar algún caso en el que no existan diferencias de gametocistos. El papel masculino lo suele desarrollar una célula denominada espermacio, que contactará con una célula terminal de una hifa que actuará como gameto femenino, en un primer momento el micelio es monocariótico. En primer lugar se produce la fusión de los gametocistos (plasmogamia), pero no va seguida inmediatamente de la fusión de núcleos, ya que estos núcleos se emparejan. Entonces se produce el inicio del micelio dicariótico que presenta células con dos núcleos complementarios que no se fusionan. Hay hongos dónde la fase monocariótica es la dominante, pero en otros la dicariótica domina, siendo incluso la fase monocariótica muy fugaz, ya que dos esporas contactan y rápidamente se forma el micelio dicariótico. Los dos núcleos complementarios sincronizan su división, de manera que se permita ordenadamente organizar el micelio. Los extremos de las células de la hifa dicariótica forman una especie de gancho, el uncínulo. Cada núcleo de la célula del uncínulo sincroniza sus divisiones, se dividen de manera que en cada extremo hay dos núcleos complementarios que se separan por una tabicación, así pues tenemos dos núcleos complementarios en la parte de arriba y otros dos abajo. Entre tanto el uncínulo acaba de contactar con la hifa, y la pared que separa a los dos núcleos inferiores desaparece, es decir, desaparece el uncínulo. Este proceso se repite hasta que la célula principal decide fusionar los dos núcleos (cariogamia), apareciendo la célula diploide. En hongos no se suele utilizar el concepto de haploide y diploide, sino que se habla de micelio monocariótico y micelio dicariótico. En este ejemplo la plasmogamia y la cariogamia están muy separadas en el tiempo y en el espacio. A continuación tendrá lugar la meiosis y las sucesivas mitosis hasta tener 8 células haploides que desarrollan una cubierta y dan lugar a esporas. Con el proceso de división, la célula se agranda hasta constituir un esporocisto de origen sexual que recibe el nombre de asca. Las esporas se denominan ascosporas y son endógenas. Al germinar una espora en especies homotálicas o dos esporas en especies heterotálicas se tiene el desarrollo o formación del micelio monocariótico que progresa hasta la formación de los gametocistos, que contactan mediante el tricógino. La cubierta de las ascosporas se denomina túnica. Pueden existir prototúnicas las cuales se encuentran muy poco organizadas dejando salir por todos lados a las ascosporas. Las túnicas pueden ser unitunicadas cuando la caída de las ascosporas se produce por el extremo, aveces tiene un opérculo (operculada) por el que cae la

ascospora, o bien simplemente se rompe el extremo (inoperculada). Otro tipo de túnicas son las bitunicadas cuando se presenta una doble túnica.Las ascas generalmente contienen 8 ascosporas, pero existen algunas ascas que contienen cuatro

Basidiomycotina: Los hongos pertenecientes a esta subdivisión presentan el cuerpo fructífero en la superficie, estos cuerpos fructíferos son los portadores de las esporas. Para estudiar el modo de reproducción partimos de dos esporas, tenemos pues una especie heterotálica, que organiza un micelio monocariótico (células tabicadas que contienen un único núcleo). Al contrario que en ascomycotina, no se remata en ninguna estructura especial (no hay gametocistos especiales). Las células actúan como gametocistos, se unen y se da la plasmogamia, pero no se produce inmediatamente la cariogamia. El micelio dicariótico se organiza a partir de este momento mediante fíbulas. La fíbula es muy similar al uncínulo, pero aparece lateralmente. Uno de los núcleos se sitúa en la fíbula y se divide al mismo tiempo que el otro núcleo. Aparecen los tabiques, uno queda en el asa que ha formado la fíbula y al final contacta con el núcleo complementario, el micelio dicariótico va progresando. Los basidiomycotina, generalmente, se pueden diferenciar porque presentan asas, aunque no es así en todos los casos. El micelio dicariótico se divide muy profusamente hasta constituir cuerpos fructíferos. En ocasiones el micelio dicariótico le puede acompañar alguna porción de micelio monocariótico que da protección y apoyo a los dicarióticos. El micelio monocariótico remata en una estructura infértil, la paráfisis. En basidiomicetes el cuerpo fructífero se denomina basidiocarpo, mientras que en ascomicetes el cuerpo fructífero se denomina ascocarpo. La parte importante del basidiocarpo es el sombrero, donde se sitúa la parte fértil o himenio que está constituida por el conjunto de basidios (esporocistos de origen sexual en basidiomicetes). El himenio tapiza las laminillas. La célula del extremo de un micelio dicariótico es la que decide la fusión de los núcleos (cariogamia) para formar el zigoto, que es la única célula diploide. Esta célula se hace más grande y constituye el basidio, mientras en el interior, esa célula diploide sufre una meiosis que no es seguida por mitosis. Así pues tenemos cuatro núcleos que emigran a unos pequeños salientes en dónde se sitúan y a la vez se estrangulan estos salientes, de manera que se constituyen las cuatro basidiosporas. El caso general es que el basidio sea unicelular, sin tabiques (holobasidiomycetes). Hay otro grupo que tabica (fragmobasidiomycetes). En la superficie de las láminas de los hongos se da una gran concentración de basidios. Muchas veces estos basidios no llegan a buen término y reciben el nombre de basidiolos o cistidios, que tienen la misión de atraer a los insectos, o que los basidios no se apelmacen. Son plectenquimáticos o pseudoparenquimáticos, la ordenación de las hifas forma trazas características, estas trazas rematan superficialmente en el himenio donde confluyen diversos tipos de células. Algunos ascomicetes también presentan cuerpos fructíferos, pero los típicos son de los basidiomicetes

Deuteromycotina: En esta subdivisión de los hongos se encuentran fenómenos de parasexualidad en algunos representantes. Estos procesos sustituyen con éxito y equivalen a los procesos de sexualidad de ascomicetes y de basidiomicetes. Tienen lugar procesos de

recombinación y aparición de combinaciones sin recurrir a los procesos de sexualidad. Se ha encontrado en unas pocas especies. Algunas levaduras tienen una cadena de DNA independiente, los plásmidos. Algunos ascomicetos muy sencillos tienen estructuras de DNA muy pequeñas que contienen información genética independiente de la contenida en el núcleo o en las mitocondrias. Este hecho puede tener relación con la resistencia que ofrecen algunas levaduras frente a los antibióticos. Los plásmidos tienen codificados pocos nucleótidos, pero son suficientes para ayudarles en su defensa.

IMPORTANCIA  Los hongos tienen una gran importancia económica: las levaduras son las responsables de la fermentación de la cerveza y el pan, y se da la recolección y el cultivo de setas como las trufas. Desde 1940 se han empleado para producir industrialmente antibióticos, así como enzimas (especialmente proteasas). Algunas especies son agentes de biocontrol de plagas. Otras producen micotoxinas, compuestos bioactivos (como los alcaloides) que son tóxicos para humanos y otros animales. Las enfermedades fúngicas afectan a humanos, otros animales y plantas; en estas últimas, afecta a la seguridad alimentaria y al rendimiento de los cultivos.  Tiene un rol fundamental en la cadena alimenticia, desarrollándose en una gran variedad de ambientes  Son utilizados con bienes comerciales para su utilización en alimentación como el champiñón, para la producción de pan, vino y queso.  Desempeñan un papel ecológico importante como descomponedores de material orgánico.