CHYTRIDIOMICOTA: CARACTERÍSTIQUES, NUTRICIÓ, HÀBITAT I REPRODUCCIÓ - BIOLOGIA - 2025

Chytridiomicota és un tall que agrupa fongs microscòpics d'espores flagel·lades. Possiblement són el grup ancestral dels fongs superiors. La seva taxonomia és complicada a causa de la plasticitat de les seves formes sota diferents condicions de creixement.

Es nodreixen per absorció. N'hi ha sapròfits i paràsits, alguns dels quals són patògens en cultius com la patata i altres causen estralls en les poblacions d'amfibis. Habiten a terra i també en aigües tant dolces com salades. Algunes espècies anaeròbiques obligades habiten en el tracte digestiu d'herbívors.

Micrografia de microscopi electrònic de zoospora i esporangi de chytrido Batrachochytrium dendrobatidis causant de la chytridiomicosis en amfibis. Autor: Dr. Alex Hyatt, CSIRO. Reutilitzada de hscienceimage.csiro.au

Es reprodueixen asexualment per zoospores donant origen a una fase haploide en què es produeixen gàmetes ciliats. Després per plasmogamia i cariogamia es genera una fase diploide que dóna origen a l'esporotalo.

Característiques generals

La majoria són fongs filamentosos amb hifes multinucleades sense envans (cenocíticos). Encara que també hi ha espècies unicel·lulars o unicel·lulars amb rizoides (falses arrels amb funció d'absorció formades per filaments curts sense nucli).

Les seves parets cel·lulars estan compostes de quitina, encara que en algunes espècies també existeix cel·lulosa. No formen colònies d'hifes ramificades (micelis) com sí passa en els fongs no flagel·lats. Produeixen cossos esferoïdals multinucleados denominats talos.

Els talos són les estructures d'alimentació que després es transformen en esporangis. L'esporangi és una estructura en forma de sac de parets primes en el protoplasma es formen les zoosporas.

Els Chytridiomicotas presenten formes molt variades d'estructura de l'tal·lus i dels òrgans reproductors. Algunes espècies posseeixen talos holocárpicos (es transforma per complet en esporangi).

Altres formes mostren talos eucárpicos (manté funcions vegetatives i reproductives), podent ser monocèntrics (un esporangi amb rizoides) o policèntrics (diversos esporangis i rizoides). Les formes més senzilles són les endoparásitas.

les zoosporas

El més rellevant d'aquests fongs és la producció de cèl·lules mòbils: espores flagel·lades i gàmetes ciliats. Les zoosporas són cèl·lules sense paret cel·lular, generalment de 2 a 10 micres de diàmetre que contenen un sol nucli.

Amb l'excepció d'alguns gèneres dels Neocallimastigales, les zoosporas són propulsades per un sol flagel llis orientat posteriorment.

La zoospora aporta caràcters importants per a la classificació dels fongs flagel·lats. Gràcies a l'ús de l'microscopi electrònic es van detectar diverses estructures peculiars. Entre aquestes estan: el rumposoma i el casquet nuclear.

L'alliberament de les espores ocorre generalment mitjançant porus o tubs de descàrrega no operculado (sense tapa) i poques vegades mitjançant obertures operculadas.

A les zoosporas es presenta un conjunt de membranes de cisterna fenestrades o no anomenat rumposoma, la funció no es coneix. El casquet nuclear és una agregació de ribosomes adossats a l'nucli i coberts per una prolongació de la membrana nuclear.

Paràsits en animals

La chytridiomicosis és una malaltia que afecta els amfibis, especialment als gripaus i granotes. És causada pel fong Batrachochytrium dendrobatidis, únic Chytridiomicota que se sàpiga és paràsit d'un vertebrat.

La pell dels animals s'infecta quan entren en contacte amb aigües on es troben zoosporas de l'fong. En alguns casos aquest fong va exterminar a el 100% de la població de granotes i fins i tot és la causa de l'extinció de quatre espècies de granotes a Austràlia.

Es pensa que els enzims que segrega el fong afecten l'estructura epidèrmica impedint les diverses funcions d'aquest teixit a la granota (regulació osmòtica, absorció d'aigua, respiració), la qual cosa acaba sent mortal en la majoria dels casos.

Espècies de l'gènere Coelomyces parasiten larves de xanquers, pel que tenen importància per al control biològic d'aquests insectes.

Paràsits en plantes

També hi ha diverses espècies de Chytridiomicotas paràsites obligades d'una àmplia varietat de plantes vasculars. Espècies de l'gènere Synchytrium ataquen el cultiu de papa.

Synchytrium endobioticum és un fong endobiótico que produeix l'anomenada "berruga negra de la papa", una malaltia important en aquest cultiu. El gènere Olpidium inclou espècies que afecten diverses CUCURBITÀCIES.

Aquesta malaltia és causada quan les zoosporas penetren el teixit dels tubercles envaint les cèl·lules i emprant-les com a receptors reproductius.

El cicle reproductiu es repeteix una i altra vegada en el teixit de la papa provocant la proliferació cel·lular. Els tubercles adquireixen una aparença verrucosa, similar a la proliferació de gemmes florals.

Observació i estudi

A causa de la seva mida microscòpica dels Chytridiomicotas no poden observar-se directament en la natura. Només poden ser detectats mitjançant una anàlisi microscòpic de teixits o restes vegetals, la pell d'amfibis afectats per algunes espècies d'aquests fongs, mostres d'aigua o sòl.

Els especialistes en aquests fongs han desenvolupat tècniques especials per colectarlos i conrear posteriorment al laboratori sobre mitjans artificials.

Filogenia i taxonomia

El tall Chytridiomicota és un grup monofilètic considerat un dels llinatges basals de l'arbre evolutiu de el regne Fungi. Comprèn una única classe (Chytridiomycetes), tradicionalment dividida en cinc ordres: Chytridiales, Spizellomycetales, Blastocladiales, Monoblepharidales i Neocallimastigales.

Els criteris per a la separació d'aquests ordres són principalment la manera de reproducció i la ultraestructura de la zoospora. Inclou al voltant de 1000 espècies.

Els Monoblofaridales són oogámicos (gàmeta femení immòbil fecundat per un gàmeta masculí mòbil). Els Blastocladiales presenten meiosi espórica i alternança de generacions esporofíticas i gametofitas.

Els Chytridiales es caracteritzen per la seva meiosi cigótica (individus haploides). Els Spizellomycetales són definits per caràcters ultraestructurals peculiars.

Els Neocallimastigales inclouen exclusivament simbionts anaeròbics de l'rumen d'herbívors i amb zoosporas multiflageladas.

canvis taxonòmics

Recentment es va proposar segregar d'aquest grup a Blastocladiales i Neocallimastigales, elevant-los a la categoria de tall. Mentre que a Monoblepharidales se li redueix a la categoria de classe.

A el mateix temps que es va postular un nou ordre de Chytridiomicota: Lobulomycetales. Aquest nou ordre es basa principalment en anàlisis genètiques, en menor mesura en dades ultraestructurals i morfologia.

nutrició

S'alimenten per absorció de l'substrat mitjançant els seus rizoides. Aquestes estructures segreguen enzims que digereixen el substrat i les substàncies migren cap a les hifes d'absorció. N'hi ha sapròfits i paràsits.

hàbitat

Els Chytridiomicotas són classificats d'acord a la posició que ocupen respecte a l'substrat: sobre el substrat (epibióticos) o dins el substrat (endobióticos).

Habiten a terra en la matèria orgànica en descomposició, sobre la superfície de plantes o animals i també en l'aigua. Es localitzen des de zones tropicals fins a l'Àrtic.

Algunes espècies són paràsites tant d'altres fongs, com d'algues, plàncton i plantes vasculars, així com també d'animals.

En aigua dolça es troben en rierols, estanys i estuaris. En els ecosistemes marins principalment com a paràsits d'algues i components de l'plàncton. Es localitzen espècies de Chytridiomicotas des dels sediments costaners fins a profunditats marines de 10.000 m.

Potser la majoria d'espècies de Chytridiomicota es troben en habitats terrestres com els boscos, els sòls agrícoles i desèrtics, i en els pantans àcids com saprotrofos de substrats refractaris com el pol·len, la quitina, la queratina i la cel·lulosa a terra.

Algunes espècies habiten a l'interior dels teixits vegetals com paràsits obligats; tant en fulles, tiges i arrels.

Les espècies de l'ordre Neocallimastigales viuen al rumen d'animals herbívors. A causa de la seva capacitat de degradar cel·lulosa compleixen un important paper en el metabolisme de l'rumen.

reproducció

El cicle de vida dels Chytridiomicotas té una fase asexual i una sexual.

fase asexual

En la fase asexual, la reproducció pot ser planogamética. A partir d'un esporangi de resistència o latència es produeixen zoosporas, és a dir espores flagel·lades mòbils, haploides.

Les zoosporas neden lliures per un temps i es transformen en quists que a l'germinar en condicions favorables donen origen a un gametotalo.

Aquí es formen els gametangios masculins i femenins que donaran origen a les respectives planogametas donant inici a la fase sexual. Aquests gàmetes a l'posseir cilis són mòbils.

fase sexual

En la fase sexual, per fusió de citoplasmes (plasmogamia) i posterior fusió dels nuclis (cariogamia) de les planogametas es forma el zigot. Aquí s'inicia la fase diploide de l'cicle.

El zigot pot assumir la forma d'un quist de resistència o transformar-se en un tal·lus cenocítico diploide (esporotalo).

Els esporotalos donen origen a esporangis de resistència que formen zoosporas haploides, tancant així el cicle. De l'esporotalo també poden formar-zoosporángios que produeixen zoosporas diploides que s'enquisten i a l'germinar formen nous esporotalos.

La reproducció sexual pot també ocórrer per oogàmia, com és el cas en l'ordre Monoblefaridales. Aquí es tracta d'un gàmeta femení immòbil situat al oogonio que rep a l'gàmeta masculí flagel·lat mòbil.

Cicles vitals en Chytridiomicotas paràsits

Els Chytriomicotas paràsits sol presentar un cicle més simple.

En fongs paràsits de plantes, com Olpidium viciae, el zigot és mòbil i infecta a la planta hospedera. A l'interior de les cèl·lules de la planta es desenvolupen els esporangis de resistència. Dins d'aquests esporangis ocorre la cariogamia.

Finalment ocorre la germinació i s'alliberen les zoosporas. Les zoosporas també poden infectar directament a la planta hospedera.

En el fong Batrachochytrium dendrobatidis paràsit de la pell de les granotes, després d'un període de mobilitat menor de 24 hores les zoosporas reabsorbeixen seus flagels i s'enquisten. Després germinen formant rizoides que s'aferren a la pell de la granota.

El tal·lus es desenvolupa formant un esporangi que dóna origen a una nova generació de zoosporas. La fase sexual encara és desconeguda.

referències

1. Australian Government. Department of Sustainability, Environment, Water, Population and Communities (2013) Chytridiomycosis (Amphibian chytrid fungus disease)
2. Berger, L, A. Hyatt, R Speare i J. Longcore (2005) Life cycle stages of the Amphibian chytrid Batrachochytrium dendrobatidis. Diseases of aquatic organisms Vol. 68: 51-63.
3. James TY, P Letcher, JE Longcore, ES Mozley-Standridge, D Porter, MJ Powell, GW Griffith i R Vilgalys (2006) A molecular Phylogeny of the flagellated fungi (Chytridiomycota) and description OFA new phylum (blastocladiomicot). Mycologia 98: 860-871.
4. Manohar C, Sumathi and C Raghukuma (2013) Fungal La diversitat from various marine habitats deduced through culture-independent studies. FEMS microbiol Lett 341: 69-78.
5. Money, N (2016). Fungi Diversity. In: Watkinson, S; Boddy, L. i Money, N (ed.) The fungi. Tercera edició. Academic Press, Elsiever. Oxford, Regne Unit.
6. Simmons, D, T Rabern, I James, AF Meyer i JE Longcore (2009) Lobulomycetales, a new order in the Chytridiomycota. Mycological Research 113: 450-460.