Fungo

Fungos Gama Temporal: Early Devonian -Recent (mas veja o texto ) PreЄ Є O S D C P T J K Pg N
No sentido horário do superior esquerdo: Amanita muscaria, um basidiomycete; Coccinea Sarcoscypha, um ascomiceto; pão coberto de mofo ; um chytrid; um Aspergillus conidióforo.
Classificação científica
Domínio:	Eucariotos
(Sem classificação):	Opisthokonta
Reino:	Fungos ( L. , 1753) RT Moore, 1980
Subkingdoms / Filos / subfilos
Blastocladiomycota Chytridiomycota Glomeromycota Microsporidia Neocallimastigomycota Dikarya (inc. Deuteromycota) Ascomycota Pezizomycotina Saccharomycotina Taphrinomycotina Basidiomycota Agaricomycotina Pucciniomycotina Ustilaginomycotina Subfilos incertae sedis Entomophthoromycotina Kickxellomycotina Mucoromycotina Zoopagomycotina

Um fungo (pron .: / f ʌ ŋ ɡ ə s /; plural: fungos ou fungos) é um membro de um grande grupo de eucariotas organismos que inclui microrganismos, tais como leveduras e bolores ( Inglês Britânico: bolores), assim como os mais familiares cogumelos . Estes organismos são classificados como um reino, fungos, que é separada a partir de plantas , animais , e bactérias . Uma diferença importante é que as células fúngicas têm paredes celulares que contêm quitina, ao contrário das paredes celulares de plantas, que contêm celulose. Estas e outras diferenças mostram que os fungos formam um só grupo de organismos relacionados, nomeado o Eumycota (fungos verdadeiros ou Eumycetes), que compartilham um ancestral comum (um grupo monofilético). Este grupo de fungos é distinto do estruturalmente semelhante Myxomycetes (micetozoários) e Oomycetes (moldes) de água. A disciplina da biologia dedicada ao estudo dos fungos é conhecido como micologia (do grego μύκης, mukēs, que significa "fungo"). Micologia tem sido muitas vezes considerado como um ramo da botânica , mesmo que seja um reino separado em biológico taxonomia. Os estudos genéticos têm mostrado que os fungos estão mais próximos dos animais do que das plantas.

Abundante em todo o mundo, a maioria dos fungos são imperceptíveis por causa do pequeno tamanho das suas estruturas, e a sua estilos de vida crípticos no solo, na matéria morta, e como simbiontes de plantas, animais, fungos ou outros. Eles podem se tornar perceptível quando frutificação, seja como cogumelos ou fungos. Os fungos desempenham um papel essencial na decomposição de matéria orgânica e tem papéis fundamentais na ciclagem de nutrientes e de câmbio. Eles têm sido utilizados como uma fonte directa de géneros alimentícios, tais como cogumelos e trufas, como um fermento agente de pão, e em fermentação de vários produtos alimentares, tais como vinho , cerveja , e molho de soja. Desde os anos 1940, fungos têm sido utilizados para a produção de antibióticos , e, mais recentemente, diversos enzimas produzidas por fungos são usados industrialmente e nas detergentes. Os fungos são também utilizados como pesticidas biológicos para controlar ervas daninhas, doenças das plantas e insetos-pragas. Muitas espécies produzem compostos bioativos chamados micotoxinas, tais como a e alcalóides policetidos, que são tóxicos para os animais, incluindo os seres humanos. As estruturas de frutificação de algumas espécies contêm compostos psicotrópicos e são consumidos recreativa ou no tradicional cerimónias espirituais. Os fungos podem decompor materiais manufaturados e edifícios, e tornar-se significativa agentes patogénicos de seres humanos e outros animais. As perdas de colheitas devido a doenças fúngicas (por exemplo, brusone doença) ou comida deterioração pode ter um grande impacto na saúde humana o abastecimento de alimentos e as economias locais.

O fungo reino abrange uma enorme diversidade de taxa com ecologias variadas, estratégias do ciclo de vida, e morfologias que vão desde aquático unicelular chytrids a grandes cogumelos. No entanto, pouco se sabe sobre a verdadeira biodiversidade do Reino Fungi, que foi estimado em 1.5 a 5 milhões de espécies, com cerca de 5% deles tenha sido formalmente classificado. Desde o pioneiro do século 18 e 19 trabalhos taxonômicos de Carl Linnaeus , Christian Hendrik Persoon, e Elias Magnus Fries, os fungos foram classificados de acordo com a sua morfologia (por exemplo, características como a cor de esporos ou características microscópicas) ou fisiologia. Advances in genética molecular abriram o caminho para A análise do DNA a ser incorporada taxonomia, que tem, por vezes, os grupos desafiados históricos com base na morfologia e outras características. Estudos filogenéticos publicados na última década têm ajudado a reformular a classificação do reino Fungi, que é dividido em um subreino, sete filos e dez subfilos.

Etimologia

A palavra Inglês fungo está diretamente adotada do Latin fungo (cogumelos), usado nos escritos de Horace e Plínio. Este por sua vez é derivado do grego palavra sphongos / σφογγος ("esponja"), que se refere ao estruturas macroscópicas e morfologia de cogumelos e fungos; a raiz também é usada em outros idiomas, como o alemão Schwamm ("esponja") e Schimmel ("molde"). O uso da palavra micologia, que é derivado do grego mykes / μύκης (cogumelo) e logos / λόγος (discurso), para denotar o estudo científico dos fungos é pensado para ter originado em 1836 com naturalista Inglês Publicação de Miles Joseph Berkeley O Inglês Flora de Sir James Edward Smith, Vol. 5.

Características

Fúngica hifas Células
1- hifas parede 2- Septo 3- Mitochondrion 4- Vacuole 5- Cristal Ergosterol 6- Ribossomo 7- 8- retículo endoplasmático Núcleo corpo 9- Lipid 10- 11- membrana plasmática Aparelho de Golgi Spitzenkörper 12-

Antes da introdução métodos moleculares para análise filogenética, taxonomistas considerados fungos de ser membros do reino vegetal por causa de semelhanças no estilo de vida: ambos os fungos e plantas são, principalmente, imóvel, e têm semelhanças na morfologia geral e habitat crescimento. Como as plantas, fungos crescem frequentemente em solo, e no caso de cogumelos formar conspícua corpos de frutificação, que às vezes levam semelhança com plantas como musgos . Os fungos são agora considerados um reino separado, distinto de ambas as plantas e animais, a partir do qual eles parecem ter divergido cerca de um bilhão de anos atrás. Algumas características morfológicas, bioquímicas e genéticas são compartilhadas com outros organismos, enquanto outros são exclusivos para os fungos, separando-os claramente dos outros reinos:

Características comuns:

• Com outros eucariotas : Como outros eucariotas, as células fúngicas conter -ligada à membrana com núcleos cromossomas que contêm DNA com regiões não codificantes chamada intrões e regiões codificantes chamados exons. Além disso, fungos possuem citoplasmática ligado à membrana organelos tais como as mitocôndrias , esterol contendo membranas, e ribossomas do Tipo 80S. Eles têm uma gama característica de hidratos de carbono solúveis e compostos de armazenamento, incluindo álcoois de açúcar (por exemplo, manitol), dissacáridos (por exemplo, trealose), e polissacáridos (por exemplo, glicogénio, que também é encontrada em animais).
• Com os animais: Fungos falta cloroplastos e são organismos heterotróficos, exigindo pré-formados compostos orgânicos como fontes de energia.
• Com plantas: Os fungos possuem uma parede celular e vacúolos. Eles se reproduzem por ambos os meios sexuada e assexuada, e como grupos de plantas basais (como samambaias e musgos ) produzem esporos. Semelhante a musgos e algas, fungos têm tipicamente núcleos haplóides.
• Com euglenóides e bactérias: fungos mais altos, euglenóides, e algumas bactérias produzem o ácido amino -L-lisina em específico etapas de biossíntese, o chamado α-aminoadipato via.
• As células da maior parte dos fungos crescem como tubular, alongado, e estruturas do tipo fio (filamentosa) e são chamados hifas, os quais podem conter núcleos múltiplos e estendem nas suas pontas. Cada dica contém um conjunto de agregados vesículas celulares-estruturas que consistem em proteínas , lípidos e outras moléculas orgânicas chamada Spitzenkörper. Ambos os fungos e Oomycetes crescer como células de hifas filamentosas. Em contraste, de aparência semelhante organismos, tais como filamentosa algas verdes, crescem por divisão celular repetido dentro de uma cadeia de células.
• Em comum com algumas espécies de plantas e animais, mais de 60 espécies de fungos exibir o fenômeno da bioluminescência.

Características únicas:

• Algumas espécies crescem como leveduras unicelulares que se reproduzem por brotamento ou fissão binária. Fungos dimórficos podem alternar entre uma fase de levedura e uma fase de hifas em resposta às condições ambientais.
• A parede celular fúngica é composto de e glucanos quitina; enquanto que os compostos anteriores são também encontrados em plantas e o último na exoesqueleto de artrópodes , os fungos são os únicos organismos que combinam estas duas moléculas estruturais na sua parede celular. Em contraste com as plantas e os Oomycetes, paredes celulares de fungos não contêm celulose.

Omphalotus Nidiformis, um cogumelo bioluminescente

A maioria dos fungos carecem de um sistema eficiente de transporte de longa distância de água e nutrientes, tais como o e xilema floema em muitas plantas. Para superar estas limitações, alguns fungos, tais como Armillaria, forma rizomorfos, que se assemelham e executar funções semelhantes ao raízes de plantas. Outra característica partilhada com plantas inclui um via de biossíntese para a produção terpenos que usa ácido e mevalônico pirofosfato como blocos de construção químicos. No entanto, as plantas têm uma via terpeno adicional em seus cloroplastos, uma estrutura fungos não possuem. Fungos produzem vários metabolitos secundários que são semelhantes ou idênticos em estrutura aos realizados por plantas. Muitas das enzimas de plantas e de fungos que tornam estes compostos diferem uns dos outros em sequência e outras características, o que indica origens e evolução destas enzimas nos fungos e plantas separadas.

Diversidade

Fungo em uma Madeira.

Os fungos têm uma distribuição mundial, e crescer em uma vasta gama de habitats, inclusive em ambientes extremos, como desertos ou áreas com alta concentração de sal ou radiação ionizante, bem como em sedimentos do fundo do mar. Alguns podem sobreviver à intensa de UV e radiação cósmica encontradas durante as viagens espaciais. A maioria crescem em ambientes terrestres, embora várias espécies vivem em parte ou exclusivamente em habitats aquáticos, como o chytrid fungo Batrachochytrium dendrobatidis, um parasita que tem sido responsável por um declínio mundial em populações de anfíbios. Este organismo passa parte do seu ciclo de vida como um móveis zoospore, permitindo-lhe impulsionar-se através da água e digite seu hospedeiro anfíbio. Outros exemplos de fungos aquáticos incluem aqueles que vivem em áreas hidrotermais do oceano.

Cerca de 100.000 espécies de fungos que tenham sido formalmente descrito por taxonomistas, mas a biodiversidade global do reino fungo não é totalmente compreendido. Com base nas observações de a razão entre o número de espécies de fungos para o número de espécies de plantas em ambientes seleccionados, a reino fúngica foi estimado a conter cerca de 1,5 milhões de espécies; uma recente (2011) estimativa sugere que pode haver mais de 5 milhões de espécies. Em micologia, espécies têm historicamente sido distinguida por uma variedade de métodos e conceitos. Classificação com base nas características morfológicas, tais como o tamanho e forma de esporos ou estruturas de frutificação, tem tradicionalmente dominado taxonomia fúngica. Espécies também podem ser distinguidos pela sua bioquímica e características fisiológicas, tais como a sua capacidade para metabolizar certas bioquímicos, ou a sua reacção a testes químicos. O conceito biológico de espécie discrimina as espécies com base em sua capacidade de companheiro. A aplicação de ferramentas moleculares, tais como Sequenciamento de DNA e análise filogenética, para estudar a diversidade melhorou substancialmente a resolução e acrescentou robustez às estimativas de diversidade genética dentro de vários grupos taxonômicos.

Morfologia

Estruturas microscópicas

Um isolado do ambiente de Penicillium
1. hypha 2. conidióforo 3. phialide 4. 5 conídios. septos

A maioria dos fungos crescem como hifas, que são cilíndricos, em forma de fio estruturas 10/2 um de diâmetro e até vários centímetros em comprimento. Hifas crescem em suas pontas (vértices); nova hifas são tipicamente formados por surgimento de novas pontas ao longo de hifas existentes por um processo chamado de ramificação, ou ocasionalmente crescente pontas das hifas bifurcam (garfo) dando origem a duas hifas de crescimento paralelo. A combinação de crescimento apical e ramificação / bifurcação leva ao desenvolvimento de uma micélio, uma rede interligada de hifas. Hifas pode ser tanto septate ou cenocíticas: hifas septadas são divididas em compartimentos separados por paredes transversais (paredes celulares interna, chamados septos, que são formadas em ângulos rectos com a parede celular que dá a sua forma hifa), com cada compartimento que contém um ou vários núcleos; hifas cenocíticas não são compartimentadas. Septos têm poros que permitem citoplasma, organelas, e às vezes núcleos passar por ele; um exemplo é o septo dolipore nos fungos do filo Basidiomycota. Cenocíticas hifas são essencialmente supercells multinucleadas.

Muitas espécies desenvolveram estruturas de hifas especializadas para a absorção de nutrientes a partir de hospedeiros vivos; exemplos incluem haustoria em espécies de parasitas de plantas de mais filos de fungos, e arbúsculos de várias micorrizas, que penetram nas células hospedeiras para consumir nutrientes.

Embora os fungos são opisthokonts-um agrupamento de organismos evolutivamente relacionadas amplamente caracterizada por um único posterior flagelo-tudo filos excepto para o chytrids perderam seus flagelos posterior. Os fungos são incomuns entre os eucariotas, em que tem uma parede de célula que, em adição aos glucanos (por exemplo, β-1,3-glucano) e outros componentes típicos, também contém o biopolímero quitina.

Estruturas macroscópicas

Solidipes Armillaria

Micélio de fungos podem tornar-se visível a olho nu, por exemplo, em várias superfícies e substratos, como paredes úmidas e em alimentos estragados, onde são comumente chamados de moldes . Os micélios crescidos no sólido agar mídia em laboratório placas de petri são geralmente referidos como colônias. Estas colónias podem apresentar formas e cores (devido ao crescimento esporos ou a pigmentação ) que podem ser utilizados como recursos de diagnóstico na identificação de espécies ou grupos. Algumas colónias de fungos individuais podem atingir dimensões e idades extraordinárias como no caso de um colónia clonal de Solidipes Armillaria, que se estende por uma área de mais de 900 ha (3,5 milhas quadradas), com uma idade estimada de cerca de 9.000 anos.

O apotécio-estrutura especializada importante na reprodução sexual nas ascomycetes-é uma forma de taça corpo de frutificação que mantém o hymenium, uma camada de tecido contendo as células portadoras de esporos. Os corpos de frutificação dos basidiomicetos ( basidiocarps) e alguns ascomicetes pode por vezes ficar muito grande, e muitos são bem conhecidos como cogumelos .

Crescimento e fisiologia

Molde de crescimento que cobre uma decomposição pêssego. Os quadros foram tomadas cerca de 12 horas de intervalo ao longo de um período de seis dias.

O crescimento dos fungos como hifas em ou em substratos sólidos ou como células individuais em ambientes aquáticos é adaptado para a extração eficiente de nutrientes, porque estas formas de crescimento têm alta área de superfície para razões de volume. As hifas são especificamente adaptadas para crescimento em superfícies sólidas, e de invadir e substratos tecidos. Eles podem exercer grandes forças mecânicas de penetração; por exemplo, a planta patógeno Magnaporthe grisea forma uma estrutura chamada appressorium que evoluiu para perfurar tecidos vegetais. A pressão gerada pela appressorium, dirigido contra a planta epiderme, pode exceder 8 megapascais (1200 psi). O fungo filamentoso Paecilomyces lilacinus utiliza uma estrutura semelhante a penetrar os ovos de nemátodos .

A pressão mecânica exercida pelo appressorium é gerado a partir de processos fisiológicos que aumentam intracelular turgescência produzindo osmólitos como glicerol. Adaptações morfológicas como estas são complementadas por enzimas hidrolíticas segregadas para o meio ambiente para digerir grandes moléculas orgânicas, tais como- polissacáridos, proteínas , lípidos , e outros substratos orgânicos em moléculas mais pequenas que podem então ser absorvidos como nutrientes. A grande maioria dos fungos filamentosos crescer numa forma polar, isto é, por uma extensão na direcção-por alongamento na ponta (vértice) da hifa. Formas alternativas de crescimento fúngico incluem extensão intercalar (ou seja, por expansão longitudinal dos compartimentos de hifas que estão abaixo do vértice) como no caso de alguns fungos endofíticos, ou o crescimento por expansão de volume durante o desenvolvimento do cogumelo stipes e outros grandes órgãos. Crescimento de fungos como estruturas multicelulares consistindo de somáticas e reprodutiva células-um recurso evoluíram de forma independente nos animais e plantas tem diversas funções, incluindo o desenvolvimento de corpos de frutificação para a disseminação dos esporos sexuais (ver acima) e biofilmes para a colonização do substrato e comunicação intercelular.

Os fungos são tradicionalmente considerados heterotróficos, organismos que dependa exclusivamente de carbono fixado por outros organismos para metabolismo. Fungos ter evoluído de um elevado grau de versatilidade metabólica que lhes permite utilizar uma grande variedade de substratos orgânicos para crescimento, incluindo compostos simples, tais como nitrato , amónia , de etilo, ou etanol . Para algumas espécies demonstrou-se que o pigmento melanina pode desempenhar um papel na extracção de energia a partir de radiação ionizante, tal como radiação gama; no entanto, esta forma de Crescimento "radiotrophic" foi descrita por apenas algumas espécies, os efeitos sobre as taxas de crescimento são pequenos, eo subjacente processos biofísicos e bioquímicos não são conhecidos. Os autores especulam que este processo pode suportar a similaridade Fixação de CO ₂ através luz visível, mas em vez disso, utilizando a radiação ionizante como uma fonte de energia.

Reprodução

Polyporus squamosus

Reprodução dos fungos é complexa, refletindo as diferenças nos estilos de vida e composição genética dentro deste reino diversificado de organismos. Estima-se que um terço de todos os fungos reproduzem utilizando mais do que um modo de propagação; por exemplo, a reprodução pode ocorrer em duas fases bem diferenciadas dentro da ciclo de vida de uma espécie, o teleomorfo eo anamorfo. Condições ambientais provocam determinada geneticamente estados de desenvolvimento que levam à criação de estruturas especializadas para a reprodução sexuada ou assexuada. Estes reprodução auxílio estruturas por esporos ou contendo esporos de dispersão eficiente propágulos.

A reprodução assexuada

A reprodução assexuada por meio de esporos vegetativos ( conídios) ou através da fragmentação do micélio é comum; ele mantém populações clonais adaptado para uma específica nicho, e permite a dispersão mais rápida do que a reprodução sexual. O "fungos imperfeitos" (fungos que falta o palco perfeito ou sexual) ou Deuteromycota compreendem todas as espécies que não possuem um ciclo sexual observável.

A reprodução sexual

A reprodução sexual com meiose existe em todos os filos fúngica (com a excepção de a Glomeromycota). Ela difere em muitos aspectos da reprodução sexual em animais ou plantas. Existem também diferenças entre os grupos de fungos e podem ser usados para discriminar espécies por diferenças morfológicas nas estruturas sexuais e estratégias reprodutivas. Experiências de acasalamento entre isolados fúngicos podem identificar as espécies com base em conceitos de espécies biológicas. Os principais grupos de fungos foram inicialmente foram delineados com base na morfologia das suas estruturas sexuais e esporos; por exemplo, as estruturas contendo esporos, asco e basídios, pode ser utilizado na identificação de ascomicetos e basidiomicetos, respectivamente. Algumas espécies podem permitir o acasalamento apenas entre indivíduos de frente tipo de acasalamento, enquanto outros podem acasalar e reproduzir sexualmente com qualquer outro indivíduo ou a própria. Espécies do ex- sistema de acasalamento são chamados heterotálicas, e desta última homotálico.

A maioria dos fungos têm ambos uma haplóides e fase diplóide em seus ciclos de vida. Em fungos de reprodução sexuada, os indivíduos compatíveis podem combinar fundindo suas hifas juntos em uma rede interligada; Neste processo, anastomose, é necessário para a iniciação do ciclo sexual. Ascomycetes e basidiomicetos passar por um dicariótico fase, em que os núcleos herdados dos dois pais não combinam imediatamente após a fusão celular, mas permanecem separados nas células das hifas (ver heterocariose).

O asco 8-spored de Morchella elata, vistos com microscopia de contraste de fase

Em ascomicetes, de hifas do dicariótico hymenium (a camada de tecido de esporos) formar um gancho característica no septo de hifas. Durante a divisão celular, a formação do gancho assegura uma distribuição adequada dos núcleos recém-divididas em compartimentos de hifas apicais e basais. Um ASCUS (ascos plural) é então formada, em que cariogamia (fusão nuclear) ocorre. Os ascos são incorporados numa ascocarp, ou corpo de frutificação. Cariogamia no ascos é seguido imediatamente por meiose e a produção de ascósporos. Após a dispersão, os ascósporos podem germinar e formar um novo micélio haplóides.

A reprodução sexual em basidiomicetos é semelhante ao dos ascomicetes. Compatível fusível hifas haplóides para produzir um micélio dicariótico. No entanto, a fase de dicariótico é mais extensa nos basidiomicetos, muitas vezes também presente no micélio vegetativo de crescimento. Uma estrutura anatómica especializado, chamado de ligação da braçadeira, é formada em cada septo de hifas. Tal como acontece com o gancho estruturalmente semelhante nas ascomicetes, a ligação da braçadeira nas basidiomicetos é necessária para a transferência controlada de núcleos durante a divisão celular, para manter a fase dicariótico com dois núcleos geneticamente diferentes em cada compartimento de hifas. A basidiocarpo é formado em que as estruturas do clube-like conhecido como basidia gerar haplóides basidiospores após cariogamia e meiose. Os basidiocarpos mais comumente conhecidos são os cogumelos, mas também podem assumir outras formas (ver Morfologia seção).

Em glomeromycetes (anteriormente Zygomycetes), hifas haplóides de dois indivíduos se fundem, formando uma gametângio, uma estrutura celular especializada que se torna um fértil célula produtora de gametas. O gametângio se desenvolve em um zygospore, um esporo de paredes espessas formado pela união dos gametas. Quando o zygospore germina, sofre meiose, gerando novas hifas haplóides, que pode então formar assexuada esporangiósporos. Estes esporangiósporos permitir que o fungo para dispersar rapidamente e germinar em novos micélios fúngicos haplóides geneticamente idênticos.

Dispersão de esporos

Ambos esporos ou esporangiósporos assexuados e sexuais são muitas vezes activamente dispersas por ejeção forçada de suas estruturas reprodutivas. Esta ejeção garante saída dos esporos das estruturas reprodutivas, bem como viajar através do ar a longas distâncias.

Ninho fungo da ave Cyathus stercoreus

Mecanismos especializados mecânicas e fisiológicas, bem como estruturas de superfície de esporos (como hidrofobinas), permitem ejeção de esporos eficiente. Por exemplo, a estrutura do As células de algumas espécies ascomicetes portadores de esporos é de tal modo que a acumulação de substâncias que afetam o volume da célula e equilíbrio de fluidos permite a descarga explosiva de esporos no ar. A descarga forçada de esporos individuais ballistoporos denominado envolve a formação de uma pequena gota de água (gota de Buller), que ao entrar em contato com o esporo leva à sua libertação projéctil com uma aceleração inicial de mais de 10.000 g; o resultado líquido é que o esporo é ejetado 0,01-0,02 cm, distância suficiente para que ele cair através das guelras ou poros no ar abaixo. Outros fungos, como o puffballs, dependem de mecanismos alternativos para a libertação de esporos, como forças mecânicas externas. O fungos ninho de pássaro usar a força de cair gotas de água para libertar os esporos de corpos de frutificação em forma de taça. Outra estratégia é visto na stinkhorns, um grupo de fungos com cores vivas e odor pútrido que atraem insetos para dispersar seus esporos.

Outros processos sexuais

Além da reprodução sexual normal com meiose, certos fungos, tais como os do género E Penicillium Aspergillus, podem trocar material genético através de parassexuais processos, iniciados pela anastomose entre hifas e plasmogamia de células fúngicas. A importância de eventos parassexuais frequência relativa e não é clara e pode ser mais baixa do que outros processos sexuais. Sabe-se que desempenham um papel na hibridação intra-específica e é provavelmente necessário para a hibridação entre espécies, o que tem sido associada com eventos importantes na evolução de fungos.

Evolução

Em contraste com e plantas animais, o registro fóssil cedo dos fungos é escassa. Os fatores que provavelmente contribuem para a sub-representação das espécies de fungos entre fósseis incluem a natureza de fungos corpos de frutificação, que são macia e carnuda, e facilmente degradáveis tecidos e as dimensões microscópicas da maioria das estruturas fúngicas, o que, portanto, não são facilmente evidente. Fósseis fúngicas são difíceis de distinguir daquelas de outros micróbios, e são mais facilmente identificado quando se assemelham fungos existentes. Muitas vezes, recuperado a partir de um permineralized planta ou animal hospedeiro, estas amostras são tipicamente estudados por fazer os preparativos de seção fina que podem ser examinados com microscopia de luz ou microscopia eletrônica de transmissão. Fósseis de compressão são estudados por dissolução da matriz circundante com ácido e, em seguida, usando a luz ou microscopia eletrônica de varredura para examinar detalhes da superfície.

Os fósseis mais antigos que possuem características típicas de fungos data para a Eon Proterozóico, alguns 1430 milhões de anos atrás ( Ma); estes multicelular organismos bentônicos tinha estruturas filamentosas com septos, e eram capazes de anastomose. Estudos mais recentes (2009) estimam a chegada de organismos fúngicos em cerca de 760-1060 Ma com base em comparações da taxa de evolução em grupos estreitamente relacionados. Durante grande parte do Era Paleozóica (542-251 Ma), os fungos parece ter sido aquático e consistia em organismos semelhante à existente chytrids em ter esporos de rolamento flagelo. A adaptação evolutiva a partir de uma aquática para uma vida terrestre exigiu uma diversificação das estratégias ecológicas para a obtenção de nutrientes, incluindo a parasitismo, saprobism, e o desenvolvimento de relações mutualistic como micorriza e lichenization. (2009) Estudos recentes sugerem que o estado ecológico ancestral do Ascomycota foi saprobism, e que, independentemente lichenization eventos ocorreram várias vezes.

Os fungos provavelmente colonizaram a terra durante o Cambriano (542-488,3 Ma), muito antes de as plantas terrestres. Hifas fossilizadas e esporos recuperado do Ordovícico de Wisconsin (460 Ma) assemelham-se dos dias de hoje Filo Glomeromycota, e existiu em um momento em que a flora terrestre provavelmente consistia de apenas não-vascular plantas de briófitos-like. Prototaxites, que foi, provavelmente, um fungo ou líquen, teria sido o organismo mais alto do falecido Silurian . Fósseis de fungos não se tornem comuns e incontroversa até o início do Devoniano (416-359,2 Ma), quando eles são abundantes na Rhynie chert, principalmente como Zygomycota e Chytridiomycota. Mais ou menos nessa mesma época, cerca de 400 Ma, o Ascomycota e Basidiomycota divergiram, e todos os modernos classes de fungos estiveram presentes pela tarde Carbonífero ( Pennsylvanian, 318,1-299 Ma).

Lichen fósseis -como foram encontrados no Formação Doushantuo, no sul da China remonta a 635-551 Ma. Líquenes foram um componente dos ecossistemas terrestres início, ea idade estimada dos mais antigos fósseis líquen terrestre é de 400 Ma; esta data corresponde à idade do mais velho conhecido sporocarp fóssil, uma espécie Paleopyrenomycites encontrados no Rhynie Chert. O fóssil mais antigo com características microscópicas que se assemelham basidiomicetos moderno-dia é Palaeoancistrus, encontrou permineralized com uma samambaia do Pennsylvanian. Raro no registro fóssil são os Homobasidiomycetes (a taxon mais ou menos equivalente às espécies destinadas à produção de cogumelos do Agaricomycetes). Dois âmbar -preserved espécimes fornecer provas de que a maior brevidade fungos formadores de cogumelo conhecido (as espécies extintas Archaeomarasmius leggetti) apareceu durante a meados do Cretáceo , 90 Ma.

Algum tempo depois de o Evento permiano-triássico extinção (251,4 Ma), um aumento de fungos (originalmente pensado para ser uma extraordinária abundância de esporos fúngicos em sedimentos formados), sugerindo que os fungos eram a forma de vida dominante neste momento, o que representa quase 100% do disponível registro fóssil para este período. No entanto, a proporção relativa de esporos de fungos em relação aos esporos formados por algas espécies é difícil de avaliar, o pico não pareceu em todo o mundo, e em muitos lugares ela não caiu no limite Permiano-Triássico.

Taxonomia

Embora comumente incluída em botânica currículos e livros escolares, os fungos são mais estreitamente relacionados aos animais do que das plantas e são colocados com os animais no grupo monofilético de opisthokonts. Análises com filogenia molecular apoiar uma origem monofilética da Fungi. O taxonomia dos fungos está em um estado de fluxo constante, especialmente devido à recente investigação com base em comparações de DNA. Estas análises filogenéticas atual muitas vezes derrubar classificações baseadas em métodos mais antigos e às vezes menos discriminativos com base em características morfológicas e conceitos de espécies biológicas obtidas a partir experimental acasalamentos.

Não existe um sistema único geralmente aceite nos níveis taxonômicos mais altos e há freqüentes mudanças de nome em todos os níveis, a partir de espécies para cima. Os esforços entre os pesquisadores já estão em andamento para estabelecer e incentivar o uso de um sistema unificado e mais consistente nomenclatura. As espécies de fungos também pode ter vários nomes científicos dependendo do seu ciclo de vida e modo (sexuada ou assexuada) da reprodução. Web sites como Index Fungorum e ITIS listar nomes atuais de espécies de fungos (com referências cruzadas para sinónimos mais velhos).

A classificação do reino Fungi 2007 é o resultado de um grande escala esforço de pesquisa colaborativa envolvendo dezenas de micologistas e outros cientistas que trabalham com taxonomia dos fungos. Ele reconhece sete filos, dois dos quais-a Ascomycota e Basidiomycota-estão contidas dentro de um ramo que representa subreino dikarya. O abaixo cladogram descreve a principal fúngica taxa e sua relação com opisthokonta e organismos unikonta. Os comprimentos dos ramos desta árvore não são proporcionais à evolutivas distâncias.

Grupos taxonômicos

O prefeito filos (por vezes chamadas divisões) de fungos foram classificadas principalmente com base em características do seu sexual estruturas reprodutivas. Atualmente, são propostos sete filos: Microsporidia, Chytridiomycota, Blastocladiomycota, Neocallimastigomycota, Glomeromycota, Ascomycota e Basidiomycota.

Micorrizas arbusculares visto sob o microscópio. Raiz de linho que contenham células corticais arbúsculos emparelhados.

A análise filogenética demonstrou que o Microsporidia, parasitas unicelulares de animais e protistas, são relativamente recentes e altamente derivado endobiotic fungos (que vivem no interior do tecido de outra espécie). Um estudo de 2006 conclui que a Microsporidia são um grupo irmã para os verdadeiros fungos; isto é, eles são um do outro em relação evolutiva mais próximo.Hibbett e colegas sugerem que esta análise não colidir com a sua classificação dos fungos, e, embora o Microsporidia são elevados ao estatuto de filo, reconhece-se que uma análise mais aprofundada é necessária para esclarecer as relações evolutivas dentro deste grupo.

O Chytridiomycota são comumente conhecidos como chytrids. Estes fungos são distribuídos em todo o mundo. Chytrids produzem zoósporos que são capazes de movimento ativo por fases aquosas com um único flagelo, levando início taxonomistas para classificá-los como protistas. filogenias moleculares, inferidas a partir de sequências de rRNA em ribossomos, sugerem que os chytrids são um grupo basal divergente do outro filos de fungos, que consiste de quatro grandes clades com evidências sugestivas de parafilia ou possivelmente polyphyly.

O Blastocladiomycota foram previamente consideradas um clado taxonómico dentro do Chytridiomycota. Dados e moleculares recentes características ultra-estruturais, no entanto, colocar o Blastocladiomycota como um clado irmão do Zygomycota, Glomeromycota, e dikarya (Ascomycota e Basidiomycota). Os blastocladiomycetes são saprófitas, alimentando-se de matéria orgânica em decomposição, e eles são parasitas de todos os grupos eucarióticos. Ao contrário de seus parentes próximos, os chytrids, a maioria dos que apresentam meiose zigótica, os blastocladiomycetes sofrer meiose sporic.

O Neocallimastigomycota foram anteriormente colocadas no filo Chytridomycota. Os membros deste pequeno filo são organismos anaeróbicos, vivendo no sistema digestivo de grandes mamíferos herbívoros e possivelmente em outros ambientes terrestres e aquáticos. Eles não têm mitocôndrias mas contêm hidrogenossomas de origem mitocondrial. Como os chrytrids relacionados, neocallimastigomycetes formar zoósporos que são posteriormente uniflagellate ou polyflagellate.

Os membros da Glomeromycota formar micorrizas arbusculares, uma forma de simbiose em que hifas fúngicas invadem células das raízes das plantas e ambas as espécies beneficiam do aumento da oferta resultante de nutrientes. Todas as espécies conhecidas Glomeromycota se reproduzem assexuadamente. A associação simbiótica entre o Glomeromycota e plantas é antiga, com evidência datando de 400 milhões de anos. Anteriormente parte do Zygomycota (vulgarmente conhecido como "açúcar" e moldes de 'pin'), o Glomeromycota foram elevados ao status de filo em 2001 e agora substituir o filo Zygomycota mais velho. Os fungos que foram colocados no Zygomycota estão agora a ser transferido para o Glomeromycota, ou o subfilos incertae sedis mucoromycotina, kickxellomycotina, o zoopagomycotina eo entomophthoromycotina. Alguns exemplos bem conhecidos de fungos anteriormente na Zygomycota incluem o bolor negro pão ( Rhizopus stolonifer ), e Pilobolus espécies, capaz de ejectar esporos vários metros pelo ar. Géneros medicamente relevantes incluem Mucor , Rhizomucor , e Rhizopus .

Diagrama de umaapotécio (a estrutura reprodutiva copo-like típico de Ascomycetes) mostrando tecidos estéreis, bem como desenvolver e asci maduro.

O Ascomycota, vulgarmente conhecido como fungos de saco ou ascomicetes, constituem o maior grupo taxonômico dentro do Eumycota. Estes fungos formam esporos meióticos chamados ascósporos, que são colocados em uma estrutura especial sac-like chamado um asco. Este filo inclui cogumelos, alguns cogumelos e trufas, unicelulares leveduras (por exemplo, dos géneros Saccharomyces , Kluyveromyces , Pichia , e Candida ), e muitos fungos filamentosos vida como saprotrophs, parasitas, e simbiontes mutualistas. Gêneros proeminentes e importantes de ascomicetes filamentosos incluem Aspergillus , Penicillium , Fusarium , e Claviceps . Muitas espécies ascomicetes só foram observados passando por reprodução assexuada (chamado espécies anamórfica), mas a análise de dados moleculares tem sido muitas vezes capaz de identificar os seus mais próximos teleomorfos no Ascomycota. Uma vez que os produtos da meiose são retidos dentro do ASCUS sacular, ascomicetes têm sido utilizados para elucidar os princípios da genética e hereditariedade (por exemplo, Neurospora crassa ).

Os membros da Basidiomycota, vulgarmente conhecida como a fungos basidiomicetos clube ou, produzir meiospores chamados basidiósporos em hastes clube-like chamado basidia. A maioria dos cogumelos comuns pertencem a este grupo, bem como ferrugem e obscenidade fungos, que são os principais patógenos de grãos. Outros basidiomicetos importantes incluem o milho patógeno Ustilago maydis , humanos espécies comensais do gênero Malassezia , eo patógeno humano oportunista, Cryptococcus neoformans .

Organismos fungo-like

Devido a semelhanças na morfologia e estilo de vida, os moldes de slime (Myxomycetes) e bolores aquáticos (Oomicetes) foram anteriormente classificadas no reino Fungi. Ao contrário dos verdadeiros fungos nas paredes celulares destes organismos contêm celulose e quitina falta. Myxomycetes são unikonts como fungos, mas são agrupados no Amoebozoa. Oomycetes são diplóides bikonts, agrupados no reino Chromalveolate. Nem os moldes de água nem micetozoários estão estreitamente relacionadas com os verdadeiros fungos, e, portanto, taxonomistas não agrupá-los no reino Fungi. No entanto, os estudos sobre os oomycetes e myxomycetes ainda são freqüentemente incluídos em livros de texto de micologia e literatura de pesquisa primária.

O Rozellida clade, incluindo o "chytrid" Rozella , é um grupo geneticamente díspares conhecido principalmente a partir de sequências de ADN ambientais que é um grupo da irmã aos fungos. Os membros do grupo que tenha sido isolado falta a parede celular quitinoso que é característica de fungos.

O nucleariids, actualmente agrupados naChoanozoa, pode ser o próximo grupo da irmã ao clade eumycete, e como tal poderia ser incluído em um reino de fungos expandida.

Ecologia

Embora muitas vezes imperceptível, fungos ocorrem em todos os ambientes da Terra e desempenham papéis muito importantes na maioria ecossistemas. Junto com as bactérias, os fungos são os principais decompositores na maioria dos ecossistemas terrestres (e alguns aquáticos), e, portanto, desempenhar um papel crítico em ciclos biogeoquímicos e em muitos alimentos teias. Como decompositores, que desempenham um papel essencial na ciclagem de nutrientes, especialmente como saprófitas e simbiontes, degradando a matéria orgânica para moléculas inorgânicas, que podem, em seguida, re-entrar vias metabólicas anabolizantes em plantas ou outros organismos.

Simbiose

Muitos fungos têm importantesrelações simbióticas com organismos da maioria, se não todos Reinos.Estas interações podem sermutualista ou antagonista na natureza, ou no caso defungos comensais são de nenhum benefício aparente ou prejuízo para o host.

Com plantas

Simbiose entre plantas e fungos é uma das associações planta-fungo mais conhecidas e é de importância significativa para o crescimento das plantas e persistência em muitos ecossistemas; mais de 90% de todas as espécies de plantas se envolver em relações micorrízicos com fungos e dependem dessa relação para a sobrevivência.

Os filamentos escuros sãohifas do fungo endófito Neotyphodium coenophialumnos espaços intercelulares defestuca tecido foliar bainha

A simbiose é antiga, datando de pelo menos 400 milhões de anos atrás. É muitas vezes aumenta a absorção da planta de compostos inorgânicos, tais como nitrato e fosfato de solos que têm baixas concentrações destes nutrientes essenciais de plantas. Os parceiros de fungos também podem mediar a transferência de planta-a-planta de carboidratos e outros nutrientes. Tais comunidades micorrízicas são chamadas de "redes micorrízicos comuns". Um caso especial de micorriza é mico-heterotrofia, pelo que a planta parasita o fungo, obtendo-se todos os seus nutrientes a partir do seu fungos simbiontes. Algumas espécies de fungos habitam os tecidos dentro raízes, caules e folhas, caso em que eles são chamados de endófitos. Semelhante a micorriza, a colonização por fungos endofíticos podem beneficiar tanto os simbiontes; por exemplo, endófitos de gramíneas conferir ao seu hospedeiro aumento da resistência a herbívoros e outros estresses ambientais e receber comida e abrigo a partir da planta em troca.

Com algas e cianobactérias

O líquen pulmonaria Lobaria, uma simbiose de fungos,algasecianobactérias

Os líquenes são formados por uma relação simbiótica entre algas ou cianobactérias (referido na terminologia líquen como "photobionts") e fungos (principalmente várias espécies de ascomicetes e alguns basidiomicetos), em que as células individuais são photobiont incorporados num tecido formado pelo fungo . Líquenes ocorrem em todos os ecossistemas em todos os continentes, desempenham um papel fundamental na formação do solo e o início de sucessão biológica, e são as formas de vida dominantes em ambientes extremos, incluindo polar, alpino, e regiões do deserto semi-árido. Eles são capazes de crescer em superfícies inóspitas, incluindo solo nu, rochas, casca de árvore, madeira, conchas, cracas e folhas. Como em micorrizas, o photobiont fornece açúcares e outros carboidratos através da fotossíntese , enquanto que o fungo fornece minerais e água. As funções de ambos os organismos simbióticos estão tão intimamente interligados que funcionam quase como um único organismo; na maioria dos casos, o organismo resultante difere grandemente dos componentes individuais. Lichenization é um modo comum de nutrição; cerca de 20% de fungos entre 17.500 e 20.000 espécies descritas são-liquenizados. Características comuns à maioria dos líquenes incluem a obtenção de carbono orgânico por fotossíntese, crescimento lento, tamanho pequeno, vida longa, longa duração (sazonal) estruturas reprodutivas vegetativas, nutrição mineral obtido em grande parte a partir de fontes no ar, e uma maior tolerância de dessecação do que a maioria dos outros organismos fotossintéticos em o mesmo habitat.

Com insetos

Muitos insetos também se envolvem em relações mutualistas com fungos. Vários grupos de formigas cultivam fungos na ordem Agaricales como sua principal fonte de alimento, enquanto besouros ambrosia cultivar várias espécies de fungos nas cascas das árvores que infestam. Da mesma forma, as fêmeas de várias espécies de vespas madeira (género Sirex ) injetam seus ovos junto com esporos do fungo madeira podre Amylostereum areolatum no alburno de pinheiros árvores; o crescimento do fungo fornece condições nutricionais ideais para o desenvolvimento das larvas de vespa. térmitas no Africano savana são também conhecidos para cultivar fungos, e leveduras dos géneros Cândida e Lachancea habitam o intestino de uma vasta variedade de insectos, incluindo neuropterans, besouros e baratas; não se sabe se estes fungos beneficiar seus hospedeiros. As larvas de muitas famílias de moscas fungicolous, particularmente aqueles dentro da superfamília Sciaroidea como o Mycetophilidae e alguns Keroplatidae alimentam de corpos de frutificação de fungos e estéril micorrizas.

Como patógenos e parasitas

O patógeno plantaAecidium magellanicumprovocaferrugem calafate, visto aqui em um Berberisarbusto no Chile.

Muitos fungos são parasitas de plantas, animais (incluindo seres humanos), e outros fungos. Patógenos graves de muitas plantas cultivadas, causando grandes danos e perdas para a agricultura ea silvicultura incluem a brusone do arroz Magnaporthe oryzae , patógenos de árvores como o Ophiostoma ulmi e Ophiostoma novo-ulmi causando doença do olmo holandês, e Cryphonectria responsável pela castanha praga e patógenos de plantas nos gêneros Fusarium , Ustilago , Alternaria , e Cochliobolus . Alguns fungos carnívoros, como Paecilomyces lilacinus , são predadores de nematóides , que capturam usando uma matriz de estruturas especializadas, tais como anéis de constrição ou redes adesivas.

Alguns fungos podem causar doenças graves em humanos, muitos dos quais podem ser fatais se não forem tratadas. Estes incluem aspergilloses, candidoses, coccidioidomicose, criptococose, histoplasmose, mycetomas, e paracoccidioidomicose. Além disso, as pessoas com imuno-deficiências são particularmente susceptíveis à doença por géneros, tais como Aspergillus , Cândida , Cryptoccocus , Histoplasma , e pneumonia . Outros fungos podem atacar os olhos, unhas, cabelo e pele, especialmente, os chamados fungos dermatófitos e queratinofílicos, e causar infecções locais, como micose e pé de atleta. Esporos de fungos são também uma causa de alergias , e fungos de diferentes grupos taxonômicos pode evocar reações alérgicas.

Uso humano

Saccharomyces cerevisiaecélulas mostrados commicroscopia DIC

O uso humano de fungos para preparação de alimentos ou a preservação e outros fins é extenso e tem uma longa história. cultivo do cogumelo e recolha de cogumelos são grandes indústrias em muitos países. O estudo dos usos históricos e impacto sociológico de fungos é conhecido como etnomicologia. Por causa da capacidade de este grupo para produzir uma enorme variedade de produtos naturais com antimicrobiano ou outras actividades biológicas, muitas espécies têm sido muito utilizados ou estão a ser desenvolvidos para utilização industrial de produção de antibióticos, vitaminas, e anti-cancro e fármacos de redução do colesterol. Mais recentemente, têm sido desenvolvidos métodos para a engenharia genética de fungos, permitindo engenharia metabólica de espécies fúngicas. Por exemplo, a modificação genética de espécies de levedura-que são fáceis de crescer a taxas mais rápidas em grandes vasos de fermentação-abriu formas de produção farmacêutica que são potencialmente mais eficientes do que a produção pelos organismos de origem originais.

Drogas

Muitas espécies produzem metabólitos que são as principais fontes de farmacologicamente drogas ativas. Especialmente importantes são os antibióticos, incluindo as penicilinas, um grupo estruturalmente relacionado de antibióticos β-lactâmicos que são sintetizados a partir de pequenos péptidos. Apesar de penicilinas que ocorrem naturalmente, tais como penicilina G (produzida por Penicillium chrysogenum ) têm um espectro relativamente estreito de actividade biológica, uma vasta gama de outras penicilinas podem ser produzidos por modificação química das penicilinas naturais. Penicilinas modernos são compostos semi-sintéticos, obtidos inicialmente a partir de culturas de fermentação, mas, em seguida, estruturalmente alteradas para propriedades desejáveis ​​específicas. Outros antibióticos produzidos por fungos incluem: ciclosporina, vulgarmente utilizado como um imunossupressor durante a cirurgia de transplante; e ácido fusídico, usado para ajudar a controlar a infecção da bactérias Staphylococcus aureus resistente à meticilina. utilização generalizada destes antibióticos para o tratamento de doenças bacterianas, tais como tuberculose , sífilis, lepra , e muitos outros começou no início do século 20 e continua a desempenhar um papel importante em anti-bacteriana quimioterapia. Na natureza, os antibióticos de fungos ou origem bacteriana parecem desempenhar um papel duplo: em concentrações elevadas agem como defesa química contra a concorrência com outros microrganismos em espécies-ricos ambientes, tais como a rizosfera, e em baixas concentrações como moléculas de quorum sensing-para sinalização intra- ou inter-espécies.

Outras drogas produzidos por fungos incluem griseofulvina isolado a partir de Penicillium griseofulvum , usado no tratamento de infecções fúngicas, e estatinas ( inibidores da HMG-CoA), que servem para inibir a síntese de colesterol. Exemplos de estatinas encontrados em fungos incluem mevastatina de Penicillium citrinum e lovastatina a partir de Aspergillus terreus e cogumelo ostra.

Alimentos cultivados

Fermento de padeiro ou Saccharomyces cerevisiae , um fungo unicelular, é usada para fazer pão e outros produtos à base de trigo, como massa de pizza e bolinhos. Espécies de levedura do género Saccharomyces são também utilizados para produzir bebidas alcoólicas com a fermentação. Molde shoyu koji ( Aspergillus oryzae ) é um ingrediente essencial na fabricação de cerveja Shoyu ( molho de soja) e saquê, ea preparação de miso, enquanto Rhizopus espécies são usadas para fazer tempeh. Vários destes fungos são espécies domesticadas que foram criadas ou seleccionadas de acordo com a sua capacidade para fermentar alimentos sem produzir micotoxinas nocivas (ver abaixo), os quais são produzidos por muito intimamente relacionado Aspergilli . Quorn, um substituto da carne, é feita a partir de Fusarium venenatum .

Uso medicinal

Os fungos medicinal Ganoderma lucidum(esquerda) e ophiocordyceps sinensis(à direita)

Alguns cogumelos desfrutar de uso como agentes terapêuticos em medicina popular, como medicina tradicional chinesa. Cogumelos medicinais notáveis ​​com um histórico bem documentado de utilização incluem subrufescens Agaricus , Ganoderma lucidum , e Ophiocordyceps sinensis . A pesquisa identificou compostos produzidos por estes e outros fungos que têm efeitos biológicos inibidoras contra vírus e células cancerosas. Metabolitos específicos, tais como polissacarídeo-K, ergotamina, e antibióticos β-lactâmicos, são rotineiramente utilizados em medicina clínica. O cogumelo shiitake é uma fonte de lentinano, um fármaco aprovado para uso clínico no tratamento do cancro em diversos países, incluindo o Japão . Na Europa e Japão , polissacarídeo-K (nome comercial Krestin), uma substância química derivada de Trametes versicolor , é um aprovado adjuvante para a terapia do cancro.

Espécies comestíveis e venenosas

Amanita phalloidesé responsável pela maioria dos mortaisenvenenamentos cogumelos em todo o mundo.

Os cogumelos comestíveis são exemplos bem conhecidos de fungos. Muitos estão comercialmente levantada, mas outros devem ser colhidas a partir do selvagem. Agaricus bisporus , vendidos como cogumelos quando pequenos ou cogumelos Portobello quando maiores, é uma espécie comumente consumidos, usados ​​em saladas, sopas, e muitos outros pratos. Muitos fungos asiáticos são comercialmente cultivadas e têm aumentado em popularidade no Ocidente. Eles estão frequentemente disponíveis frescos em lojas e mercados de supermercado, incluindo cogumelos de palha ( Volvariella volvacea ), cogumelos de ostra ( Pleurotus ostreatus ), shiitakes ( Lentinula edodes ) e Enokitake ( Flammulina spp.).

Há muitas mais espécies de cogumelos que são colhidas no meio natural para consumo pessoal ou venda comercial. cogumelos leite, cogumelos, cogumelos, trufas, trombetas pretas e porcini cogumelos ( Boletus edulis ) (também conhecido como rei boletos) exigir um preço alto em o mercado. Eles são freqüentemente usados ​​em pratos gourmet.

Certos tipos de queijos requerem inoculação de coalhada de leite com espécies de fungos que lhes conferem um sabor e textura únicos ao queijo. Exemplos incluem o cor azul em queijos como o Stilton ou Roquefort, que são feitas por meio de inoculação com Penicillium roqueforti . Os moldes utilizados na produção de queijo não são tóxicos e são assim seguros para consumo humano; no entanto, as micotoxinas (por exemplo, aflatoxinas, roquefortine C, patulina, ou outros) pode acumular-se devido ao crescimento de outros fungos durante o armazenamento ou maturação do queijo.

Queijo Stilton com veios Penicillium roqueforti

Muitas espécies de cogumelos são tóxicos para os seres humanos, com toxicidades que vão desde problemas digestivos leves ou alérgicas reações, bem como a falência de órgãos alucinações graves e morte. Géneros com cogumelos que contenham toxinas mortais incluem Conocybe , Galerina , Lepiota , e mais infame, Amanita . Este último gênero inclui o anjo destruidor ( A. virosa) eo tampão de morte ( A. phalloides) , a causa mais comum de envenenamento por cogumelos mortal. O falso Morel ( Gyromitra esculenta ) é ocasionalmente considerado uma iguaria quando cozido, ainda pode ser altamente tóxico quando consumido cru. Tricholoma equestre foi considerado comestível até ser implicado em intoxicações graves causando rabdomiólise. Agaric cogumelos ( Amanita muscaria ) também causam não ocasional intoxicações fatais, principalmente como resultado da ingestão para uso como droga recreativa por suas propriedades alucinógenas. Historicamente, agárico foi utilizado por diferentes povos da Europa e Ásia e seu uso presente para religiosos ou fins xamânicos é relatado de alguns grupos étnicos tais como os povos de Koryak nordeste Sibéria.

Como é difícil identificar com precisão um cogumelo segura, sem formação e conhecimento adequado, muitas vezes é aconselhado a assumir que um cogumelo selvagem é venenoso e não consumi-lo.

Controle de pragas

Grasshoppers mortos por Beauveria bassiana

Na agricultura, os fungos podem ser úteis se eles ativamente competir por nutrientes e espaço com microorganismos patogênicos, como bactérias ou outros fungos através do princípio de exclusão competitiva, ou se eles são parasitas desses patógenos. Por exemplo, certas espécies podem ser usadas para eliminar ou suprimir o crescimento de patógenos de plantas nocivas, tais como insectos, ácaros, ervas daninhas , nemátodos e outros fungos causadores de doenças de importantes plantas de cultura. Isto gerou um grande interesse em aplicações práticas que usam estes fungos no controle biológico dessas pragas agrícolas. fungos entomopatogênicos pode ser usado como biopesticidas, que matam insectos activamente. Exemplos que têm sido usados ​​como insecticidas biológicos são Beauveria bassiana, Metarhizium spp, Hirsutella spp, Paecilomyces ( Isaria ) spp, e Lecanicillium lecanii. fungos endófitos de gramíneas do género Neotyphodium , tais como N. coenophialum , produzem alcalóides que são tóxicas para uma variedade de invertebrados e vertebrados herbívoros . Estes alcalóides protegem as plantas de relva de herbivoria , mas vários alcalóides endofíticos podem envenenar animais de pasto, como bovinos e ovinos. Infectando cultivares de pastagens ou gramíneas forrageiras com Neotyphodium endófitos é uma abordagem a ser utilizada em programas de melhoramento de grama; as estirpes de fungos são seleccionadas para a produção de alcalóides única que aumentam a resistência aos herbívoros, tais como insectos, sendo não-tóxica para o gado.

Organismos-modelo

Várias descobertas fundamentais em biologia foram efectuadas por investigadores usando fungos como organismos modelo, ou seja, fungos que crescem e reproduzem-se rapidamente sexualmente no laboratório. Por exemplo, a uma uma hipótese para o gene da enzima foi formulado por cientistas que usaram o pão molde Neurospora crassa para testar a sua bioquímica teorias. Outros fungos modelo importantes são Aspergillus nidulans e as leveduras, Saccharomyces cerevisiae e Schizosaccharomyces pombe , cada um dos quais tem uma longa história de uso para investigar problemas em eucariótica biologia celular e genética , como a regulação do ciclo celular, estrutura da cromatina e regulação gênica. Outros modelos fúngicas surgiram mais recentemente que cada abordar questões específicas biológicos relevantes para a medicina , fitopatologia e usos industriais; exemplos incluem Candida albicans , um patógeno oportunista humano dimorphic, Magnaporthe grisea , um patógeno de planta, e Pichia pastoris , uma levedura amplamente utilizado para eucariótica expressão da proteína.

Outros

Os fungos são utilizados extensivamente para a produção de produtos químicos industriais, como cítrico, glucónico, láctico, e ácido málico, e enzimas industriais, tais como as lipases utilizados em detergentes biológicos, celulases usados ​​na fabricação de etanol e celulósicos stonewashed jeans, e amilases, invertases, proteases e xilanases. Diversas espécies, notadamente cogumelos Psilocybin (coloquialmente conhecido como cogumelos mágicos ), são ingeridos por suas propriedades psicadélicas, tanto para fins recreativos e religiosamente.

Micotoxinas

Ergotamina, uma micotoxina importante produzido por Clavicepsespécie, que se ingerido pode causargangrena, convulsões ealucinações

Muitos fungos produzir compostos biologicamente activos, alguns dos quais são tóxicos para os animais ou plantas e, portanto, são chamados de micotoxinas. De particular relevância para os seres humanos são micotoxinas produzidas por fungos que causam a deterioração dos alimentos, e cogumelos venenosos (ver acima). Particularmente infame são os letais amatoxinas em alguns amanita cogumelos, e alcalóides da cravagem do centeio, que têm uma longa história de causar graves epidemias de ergotismo (Fogo de Santo Antônio) em pessoas que consomem centeio ou relacionados com cereais contaminados com escleródios do fungo da cravagem do centeio, Claviceps purpurea . Outras micotoxinas notáveis ​​incluem as aflatoxinas, que são insidiosos toxinas do fígado e altamente cancerígenos metabólitos produzidos por certos Aspergillus espécies muitas vezes crescem em ou em grãos e nozes consumidos por seres humanos, ocratoxinas, patulina, e tricotecenos (por exemplo, T-2 micotoxinas) e as fumonisinas, que tenham um impacto significativo na oferta de alimentos humanos ou animais gado.

As micotoxinas são metabólitos secundários (ou produtos naturais), e pesquisas têm demonstrado a existência de vias bioquímicas unicamente com a finalidade de produzir micotoxinas e outros produtos naturais em fungos. As micotoxinas podem fornecer benefícios da aptidão em termos de adaptação fisiológica, a concorrência com outros micróbios e fungos, e proteção contra o consumo ( fungivory).

Micologia

Micologia é o ramo dabiologiapreocupa com o estudo sistemático dos fungos, incluindo suas propriedades genéticas e bioquímicas, a sua taxonomia, e sua utilização para os seres humanos como fonte de medicamentos, alimentos ede substâncias psicotrópicas consumidos para fins religiosos, bem como os seus perigos , tais como o envenenamento ou infecção. O campo de fitopatologia, o estudo de doenças de plantas, está intimamente relacionado porque muitos patógenos de plantas são fungos.

Em 1729, Pier A. Micheli publicado pela primeira vez descrições de fungos.

O uso de fungos pelos humanos remonta à pré-história; Ötzi o Iceman, uma múmia bem preservada, de um 5300-year-old homem neolítico encontrado congelado nos Alpes austríacos, realizado duas espécies de cogumelos polypore que podem ter sido usados ​​como isca ( Fomes fomentarius ), ou para fins medicinais ( Piptoporus betulinus ). Os povos antigos usaram os fungos como fontes de alimentos, muitas vezes, sem saber,-por milênios, na preparação de pão levedado e sumos fermentados. Alguns dos mais antigos registros escritos contêm referências à destruição de culturas que provavelmente foram causadas por fungos patogênicos.

História

Micologia é uma ciência relativamente recente que se tornou sistemática após o desenvolvimento do microscópio , no século 16. Embora os esporos dos fungos foram observadas pela primeira vez por Giambattista Delia Porta em 1588, o trabalho seminal no desenvolvimento da micologia é considerada a publicação de 1729 de trabalho Pier Antonio Micheli Nova plantarum géneros . Micheli não só esporos observada, mas mostrou que, sob as condições apropriadas, podem ser induzidas para crescer nas mesmas espécies de fungos que lhes deram origem. Alargar a utilização do sistema binomial de nomenclatura introduzida por Carl Linnaeus em seu Species plantarum (1753), o holandês Christian Hendrik Persoon (1761-1836) estabeleceu a primeira classificação de cogumelos com tal habilidade, de modo a ser considerado um dos fundadores da micologia moderna . Mais tarde, Elias Magnus Fries (1794-1878) elaborou ainda mais a classificação de fungos, usando a cor de esporos e várias características microscópicas, métodos usados ​​pelos taxonomistas ainda hoje. Outros primeiros colaboradores notáveis ​​para micologia na 17a ao 19o e início do século 20 incluem Miles Joseph Berkeley, agosto Carl Joseph Corda, Anton de Bary, os irmãos Louis e René Charles Tulasne, Arthur HR Buller, Curtis G. Lloyd, e Pier Andrea Saccardo . O século 20 viu uma modernização da micologia que veio de avanços na bioquímica , genética , biologia molecular e biotecnologia . O uso de tecnologias de seqüenciamento de DNA e análise filogenética forneceu novos insights sobre relações de fungos e da biodiversidade , e desafiou agrupamentos baseadas na morfologia tradicionais em fúngica taxonomia.