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Tudo Sobre Fungos: Características, Nome Cientifico e Fotos

Os fungos são eucariotos responsáveis ​​pela decomposição e ciclagem de nutrientes no meio ambiente. O termo fungo origina-se de um idioma latino e traduz-se cogumelos. De fato, o cogumelo familiar é uma estrutura reprodutiva usada por muitos tipos de fungos. No entanto, também existem muitas espécies de fungos que não produzem cogumelos.

Tudo Sobre Fungos: Características, Nome Cientifico e Fotos

Por serem eucariotos, uma célula fúngica padrão contém um núcleo verdadeiro e muitas organelas conectadas à membrana. O reino fungi envolve uma grande diversidade de organismos vivos, coletivamente chamados de ascomycota, ou verdadeiro fungi. Embora os cientistas tenham identificado cerca de 100.000 espécies de fungos, essa é apenas uma fração dos 1,5 milhão de espécies de fungos provavelmente presentes na Terra.

Cogumelos apreciados na culinária, bolores, mofos e leveduras, bem como o fungo que produz a famosa penicilina penicillium notatum; estes todos pertencem ao reino fungi, família da ordem eukarya. Os fungos, antes pensados como pertencentes ao reino vegetal, na verdade pertencem de fato ao reino animal, como seres vivos. Tanto que eles não possuem o processo de fotossíntese: são heterotróficos visto que dependem de composição orgânica complexa quais fontes de carbone e energia para sobreviverem.

A reprodução de muitos dos organismos fúngicos é assexuada, mas há outros fungos que tanto se reproduzem de modo assexuado ou de modo sexual, conforme suas gerações. Em geral, os organismos fúngicos produzem esporos em grande quantidade, que são células haploides que podem sofrer mitose, formando assim indivíduos haploides multicelulares. Semelhante as bactérias, os fungos tem um importante papel ecológico pois são decompositores e estão incluídos no ciclo nutritivo, ao decompor componentes orgânicos e inorgânicos em moléculas simples.

Existe uma interatividade frequente entre os fungos e outros organismos ao formarem conexões que beneficiam um e outro, o chamado mutualismo. Um exemplo disso está na simbiose muito comum entre os fungos e as plantas. Ocorre um processo subterrâneo de conexão entre plantas e organismos fúngicos que formam as micorrizas. E é por meio de micorrizas que fungos e plantas compartilham nutrientes e água, o que favorece com total sucesso a sobrevivência de ambas as espécies.

De maneira semelhante, os líquenes é o resultado de uma  comunhão entre fungos e algum parceiro fotossintético, como as algas. Mas nem tudo é só benefícios. Há também efeitos prejudiciais entre fungos e plantas ou animais, resultando até mesmo em infecções graves. Por exemplo, é o fungo ophiostoma ulmi responsável pela doença no olmo holandês, resultando numa infestação fúngica devastadora, destruindo muitas dessas árvores nativas, o ulmus sp.

Fungos Características

Embora um pequeno besouro  também tenha influenciado bastante na proliferação da infecção das árvores, à medida que transmitia a doença de árvore em árvore, a doença partia de um organismo fúngico, tendo o besouro servido como intermediário de propagação. E isso praticamente dizimou os olmos na Holanda, mas não produziu o mesmo efeito nos olmos da América.

Infecções por fungos em seres humanos podem se tornar ainda mais preocupantes pois invariavelmente não tem um tratamento simples como infecções bacterianas. Infecções fúngicas em humanos não podem ser neutralizadas com simples antibióticos porque fungos são eucariotos. Em indivíduos suscetíveis, como aqueles com sistema imunológico deficiente, por exemplo, infecções por fungos tornam-se fatalmente perigosas.

Apesar disso, muito dos que nós humanos consumimos são produtos derivados de uma íntima relação com organismos fúngicos. As leveduras utilizadas na panificação, na produção de vinhos, de queijos e também na fabricação de cervejas… tudo isso depende de organismos fúngicos em seus processos. Até mesmo remédios que usamos para combater doenças tem origem em organismos fúngicos.

Classificações de Fungos, Nome Científico e Fotos

Chytridiomycota (os quitrídeos): os quitrídeos são o grupo mais primitivo de fungos e o único grupo que possui gametas com flagelos. O reino Fungi contém cinco filos principais, que foram estabelecidos de acordo com seu modo de reprodução sexual ou uso de dados moleculares. O phylum chytridiomycota (chytrids) é um dos cinco verdadeiros filos de fungos.

Existe apenas uma classe no phylum chytridiomycota, os chytridiomycetes. Os quitrídeos são os eumycota mais simples e primitivos, ou fungos verdadeiros. O registro evolutivo mostra que os primeiros chytrids reconhecíveis apareceram durante o final do período pré-cambriano, mais de 500 milhões de anos atrás. Como todos os fungos, os quitrídeos têm quitina em suas paredes celulares, mas um grupo de quitrídeos tem celulose e quitina na parede celular.

A maioria dos quitrídeos é unicelular; alguns formam organismos multicelulares e hifas, que não têm septos entre as células (coenocíticas). Eles se reproduzem sexualmente e assexuadamente; os esporos assexuais são chamados zoósporos diploides. Suas gametas são as únicas células fúngicas conhecidas por terem um flagelo. O habitat ecológico e a estrutura celular dos quitrídios têm muito em comum com os protistas.

Os quitrídios geralmente vivem em ambientes aquáticos, embora algumas espécies morem em terra. Algumas espécies prosperam como parasitas em plantas, insetos ou anfíbios, enquanto outras são saprobes. Alguns quitrídios causam doenças em muitas espécies de anfíbios, resultando em declínio e extinção de espécies.

Um exemplo de um chytrid parasita prejudicial é o batrachochytrium dendrobatidis, que é conhecido por causar doenças de pele. Outra espécie de quitrídio, allomyces, é bem caracterizada como um organismo experimental. Seu ciclo reprodutivo inclui as fases assexuada e sexual. Allomyces produz zoósporos flagelados diploides ou haploides em um esporângio.

Zygomycota (os fungos conjugados): o zigomicota, um pequeno grupo no reino dos fungos, pode se reproduzir assexuada ou sexualmente, em um processo chamado conjugação. Os zigomicetos são um grupo relativamente pequeno no reino dos fungos e pertencem ao phylum zygomycota. Eles incluem o conhecido molde de pão, rhizopus stolonifer, que se propaga rapidamente nas superfícies de pães, frutas e legumes.

Tipos de Fungo Zygomycota

Eles são principalmente terrestres em habitat, vivendo no solo ou em plantas e animais. A maioria das espécies são saprobes, o que significa que vivem de material orgânico em decomposição. Alguns são parasitas de plantas, insetos e pequenos animais, enquanto outros formam relações simbióticas com plantas. Os zigomicetos desempenham um papel comercial considerável.

Os produtos metabólicos de outras espécies de rhizopus são intermediários na síntese de hormônios esteroides semi-sintéticos. Os zigomicetos têm um tálus de hifas coenocíticas nas quais os núcleos são haploides quando o organismo está no estágio vegetativo. Os fungos geralmente se reproduzem assexuadamente, produzindo esporangiósporos.

As pontas pretas do mofo do pão, rhizopus stolonifer, são os esporângios inchados, cheios de esporos pretos. Quando os esporos pousam em um substrato adequado, eles germinam e produzem um novo micélio. A reprodução sexual começa quando as condições se tornam desfavoráveis. Duas linhagens opostas (tipo + e tipo -) devem estar próximas para que os gametângios (singular: gametângio) das hifas sejam produzidos e se fundam, levando à cariogamia.

Os zigósporos diploides em desenvolvimento têm espessas camadas que os protegem da dessecação e de outros perigos. Eles podem permanecer inativos até que as condições ambientais se tornem favoráveis. Quando o zigósporo germina, ele sofre meiose e produz esporos haploides, que, por sua vez, se transformam em um novo organismo. Essa forma de reprodução sexual em fungos é chamada de conjugação (embora difira acentuadamente da conjugação em bactérias e protistas), dando origem ao nome “fungos conjugados”.

Ascomycota (os fungos do saco): a maioria dos fungos pertence ao phylum ascomycota, que forma exclusivamente um asco, uma estrutura semelhante a um saco que contém ascósporos haploides. Muitos ascomicetos são de importância comercial. Alguns desempenham um papel benéfico, como as leveduras usadas na panificação, fabricação de cerveja e fermentação de vinho, além de trufas e morels, que são mantidos como iguarias gourmet.

Aspergillus oryzae é usado na fermentação do arroz para produzir saquê. Outros ascomicetes parasitam plantas e animais, incluindo humanos. Por exemplo, a pneumonia fúngica representa uma ameaça significativa para pacientes com AIDS que têm um sistema imunológico comprometido. Como oscomicetos não apenas infestam e destroem as culturas diretamente, eles também produzem metabólitos secundários venenosos que tornam as culturas impróprias para consumo.

Ascomicetes filamentosos produzem hifas divididas por septos perfurados, permitindo a transmissão do citoplasma de uma célula para outra. Conídios e asci, que são usados ​​respectivamente para reproduções sexuais e assexuadas, geralmente são separados das hifas vegetativas por septos bloqueados (não perfurados).

A reprodução assexuada é frequente e envolve a produção de conidióforos que liberam conidiósporos haploides. A reprodução sexual começa com o desenvolvimento de hifas especiais de um dos dois tipos de linhagens de acasalamento. A cepa “masculina” produz um antheridium (plural: antheridia) e a cepa “female” desenvolve um ascogônio (plural: ascogonia).

Na fertilização, o antherídio e o ascogônio se combinam na plasmogamia sem fusão nuclear. Surgem hifas ascógenas especiais, nas quais pares de núcleos migram: um da linhagem “masculina” e outro da linhagem “feminina”. Em cada asco, dois ou mais ascósporos haploides fundem seus núcleos na cariogamia. Durante a reprodução sexual, milhares de asci enchem um corpo frutífero chamado ascocarpo. O núcleo diploide dá origem a núcleos haploides por meiose. Os ascósporos são então liberados, germinam.

Basidiomycota (os fungos do bastão): os basidiomycota são fungos produtores de cogumelos com corpos de frutificação em desenvolvimento, em forma de bastão, chamados basidia nas brânquias sob sua tampa. Os fungos no phylum basidiomycota são facilmente reconhecíveis sob um microscópio óptico por seus corpos de frutificação em forma de bastão chamados basidia (singular, basidium), que são as células terminais inchadas de uma hifa.

Os basídios, que são os órgãos reprodutivos desses fungos, geralmente estão contidos no cogumelo familiar, comumente visto nos campos após a chuva, nas prateleiras dos supermercados e crescendo no gramado. Esses basidiomyces produtores de cogumelos são algumas vezes chamados de “fungos branquiais” devido à presença de estruturas semelhantes a brânquias na parte inferior da tampa. As “brânquias” são na verdade hifas compactadas nas quais os basídios são suportados.

Esse grupo também inclui fungos de prateleira, que se agarram à casca de árvores como pequenas prateleiras. Além disso, o basidiomycota inclui manchas e ferrugens, que são importantes patógenos vegetais e cogumelos. A maioria dos fungos comestíveis pertence ao phylum basidiomycota; no entanto, alguns basidiomicetos produzem toxinas mortais. Por exemplo, cryptococcus neoformans causa doença respiratória grave.

O ciclo de vida dos basidiomicetos inclui alternância de gerações. Os esporos são geralmente produzidos através da reprodução sexual, e não da reprodução assexuada. O basídio em forma de taco transporta esporos chamados basidiósporos. No basídio, núcleos de duas cepas diferentes se fundem (cariogamia), dando origem a um zigoto diploide que passa por meiose. Os núcleos haploides migram para os basidiósporos, que germinam e geram hifas monocarióticas.

O micélio resultante é chamado de micélio primário. Os micélios de diferentes cepas de cruzamento podem combinar e produzir um micélio secundário que contém núcleos haploides de duas cepas de cruzamento diferentes. Este é o estágio dicariótico do ciclo de vida dos basidiomyces e é o estágio dominante. Eventualmente, o micélio secundário gera um basidiocarpo, que é um corpo frutífero que se projeta do solo; é isso que conhecemos como um cogumelo. O basidiocarpo carrega os basídios em desenvolvimento nas brânquias sob sua tampa.

Deuteromicota (os fungos imperfeitos): o filo deuteromycota é um grupo polifilético de fungos que se reproduzem sexualmente e que não exibem uma fase sexual; eles são conhecidos como imperfeitos. Fungos imperfeitos são aqueles que não apresentam uma fase sexual. Eles são classificados como pertencentes ao formulário phylum deuteromycota.

Deuteromycota é um grupo polifilético em que muitas espécies estão mais intimamente relacionadas a organismos em outros filos do que entre si; portanto, não pode ser chamado de filo verdadeiro. Como não possuem as estruturas sexuais usadas para classificar outros fungos, são menos bem descritas em comparação com outras divisões. A maioria dos membros vive em terra, com algumas exceções aquáticas.

Eles formam micélios visíveis com uma aparência difusa e são comumente conhecidos como mofo. A análise molecular mostra que o grupo mais próximo dos deuteromicetos são os ascomicetos. De fato, algumas espécies, como aspergillus, que antes eram classificados como fungos imperfeitos, agora são classificados como ascomicetes.

A reprodução de deuteromycota é estritamente assexual, ocorrendo principalmente pela produção de conidiosporos assexuais. Algumas hifas podem se recombinar e formar hifas heterocarióticas. Sabe-se que a recombinação genética ocorre entre os diferentes núcleos. Fungos imperfeitos têm um grande impacto na vida humana cotidiana. A indústria de alimentos confia neles para amadurecer alguns queijos.

As veias azuis no queijo Roquefort e a crosta branca no Camembert são o resultado do crescimento de fungos. O antibiótico penicilina foi originalmente descoberto em uma placa de petri coberta de vegetação, na qual uma colônia de fungos penicillium matou o crescimento bacteriano ao seu redor. Muitos fungos imperfeitos causam doenças graves, diretamente como parasitas (que infectam plantas e humanos), ou como produtores de compostos tóxicos potentes, como vistos nas aflatoxinas liberadas por fungos do gênero aspergillus.

Glomeromycota (fungos simbióticos): os glomeromicetos são um grupo importante de fungos que vivem em estreita associação simbiótica com as raízes das árvores e plantas. No reino Fungi, o glomeromycota é um filo recém-estabelecido, composto por cerca de 230 espécies que vivem em estreita associação com as raízes de árvores e plantas. Registros fósseis indicam que as árvores e seus simbiontes de raiz compartilham uma longa história evolutiva.

Parece que a maioria dos membros desta família forma micorrizas arbusculares: as hifas interagem com as células das raízes, formando uma associação mutuamente benéfica, onde as plantas fornecem a fonte de carbono e energia na forma de carboidratos ao fungo, enquanto o fungo fornece minerais essenciais do organismo solo para a planta. Essa associação é denominada biotrófica.

As espécies de glomeromycota que possuem micorrízicos arbusculares são terrestres e amplamente distribuídas em solos em todo o mundo, onde formam simbioses com as raízes da maioria das espécies vegetais. Eles também podem ser encontrados em áreas úmidas. Os glomeromicetos não se reproduzem sexualmente e não podem sobreviver sem a presença de raízes de plantas. Eles têm hifas coenocíticas e se reproduzem assexuadamente, produzindo glomerosporos.

A caracterização bioquímica e genética da glomeromycota tem sido prejudicada por sua natureza biotrófica, o que impede a cultura em laboratório. Esse obstáculo acabou sendo superado com o uso de culturas radiculares. Com o advento de técnicas moleculares, como o sequenciamento de genes, a classificação filogenética de glomeromycota tornou-se mais clara. O primeiro gene micorrízico a ser sequenciado foi o RNA ribossômico da subunidade pequena (rDNA SSU).

Esse gene é altamente conservado e comumente usado em estudos filogenéticos, por isso foi isolado dos esporos de cada grupo taxonômico. Usando uma abordagem de relógio molecular baseada nas taxas de substituição de sequências SSU, os cientistas foram capazes de estimar o tempo de divergência dos fungos. Esta análise mostra que todos os glomeromicetos provavelmente descenderam de um ancestral comum 462 e 353 milhões de anos atrás, tornando-os uma linhagem monofilética. Uma teoria de longa data é que glomeromycota foi fundamental na colonização de terras por plantas.

Parasitas e Patógenos Fúngicos

Desde a deterioração das culturas e alimentos até infecções graves em espécies animais, os parasitas e patógenos fúngicos são amplamente disseminados e difíceis de tratar. A produção de culturas suficientes de boa qualidade é essencial para a existência humana. As doenças de plantas arruinaram as culturas, causando fome generalizada. Muitos patógenos vegetais são fungos que causam deterioração dos tecidos e eventual morte do hospedeiro.

Além de destruir diretamente o tecido da planta, alguns patógenos prejudicam as culturas, produzindo toxinas potentes. Os fungos também são responsáveis ​​pela deterioração dos alimentos e pela podridão das culturas armazenadas. Por exemplo, o fungo claviceps purpurea causa uma doença das culturas de cereais (especialmente de centeio). Embora o fungo reduz o rendimento de cereais, os efeitos das toxinas alcaloides nos seres humanos e nos animais têm um significado muito maior.

Nos animais, a doença é conhecida como ergotismo. Os sinais e sintomas mais comuns são convulsões, alucinações, gangrena e perda de leite no gado. O ingrediente ativo é o ácido lisérgico, que é um precursor da droga LSD. Ferrugem e oídio são outros exemplos de patógenos fúngicos comuns que afetam as culturas. As aflatoxinas são compostos cancerígenos tóxicos liberados por fungos do gênero aspergillus. Periodicamente, as colheitas de nozes e grãos são contaminadas pelas aflatoxinas, levando a uma recuperação maciça dos produtos. Às vezes, isso arruína os produtores e causa escassez de alimentos nos países em desenvolvimento.

Os fungos podem afetar animais, incluindo seres humanos, de várias maneiras. Uma micose é uma doença fúngica que resulta de infecção e dano direto. Os fungos atacam os animais diretamente, colonizando e destruindo tecidos. Micotoxicose é o envenenamento de seres humanos (e outros animais) por alimentos contaminados por toxinas fúngicas (micotoxinas). Mycetismus descreve a ingestão de toxinas pré-formadas em cogumelos venenosos.

Além disso, indivíduos que apresentam hipersensibilidade a bolores e esporos desenvolvem reações alérgicas fortes e perigosas. As infecções fúngicas são geralmente muito difíceis de tratar porque, diferentemente das bactérias, os fungos são eucariotos. Os antibióticos têm como alvo apenas células procarióticas, enquanto compostos que matam fungos também prejudicam o hospedeiro animal eucariótico.

Muitas infecções fúngicas são superficiais; isto é, elas ocorrem na pele do animal. Denominado micoses cutâneas, elas podem ter efeitos devastadores. Por exemplo, o declínio da população mundial de sapos nos últimos anos pode ser causado pelo fungo batrachochytrium dendrobatidis, que infecta a pele dos sapos e provavelmente interfere nas trocas gasosas.

Fungos Parasitas

Da mesma forma, mais de um milhão de morcegos nos Estados Unidos foram mortos pela síndrome do nariz branco, que aparece como um anel branco ao redor da boca do morcego. É causada pelo fungo que ama o frio, geomyces destructans, que espalha seus esporos mortais em cavernas onde os morcegos hibernam. Os micologistas estão pesquisando a transmissão, o mecanismo e o controle de geomyces destructans para impedir sua propagação.

Os fungos que provocam micoses na superfície da epiderme, couro cabeludo e unhas dificilmente aprofundam-se no tecido subjacente. Esses fungos são freqüentemente chamados de “dermatófitos”, das palavras gregas dermis, que significa pele e phyte, que significa planta, embora não sejam plantas. Os dermatófitos também são chamados de “micose” por causa do anel vermelho que causam na pele.

Eles expelem enzimas extracelulares que decompõem a queratina (uma proteína encontrada no couro cabeludo, na epiderme e nas unhas), causando condições como pé de atleta e coceira no atleta. Essas condições geralmente são tratadas com cremes e pós tópicos sem receita; eles são facilmente limpos. Micoses superficiais mais persistentes podem exigir prescrição de medicamentos orais.

Micoses sistêmicas já passam a afetar os órgãos internos, penetrando invariavelmente no corpo por meio de nossos canais respiratórios. Por exemplo, a coccidioidomicose que se propagou pela região sudoeste dos Estados Unidos, visto que o organismo fúngico está presente na poeira. Com a inevitável inalação, os esporos desenvolvem-se nos pulmões afetando as pessoas como se tivessem tuberculosas. A histoplasmose é causada pelo fungo dimórfico histoplasma capsulatum. Também causa infecções pulmonares.

Em casos mais raros, causa inchaço das membranas do cérebro e da medula espinhal. O tratamento dessas e de muitas outras doenças fúngicas requer o uso de medicamentos antifúngicos com sérios efeitos colaterais. Micoses situacionista são fungos que comumente infeccionam, podendo estar em qualquer ambientes ou presentes na biota cotidiana. Os mais suscetíveis serão sempre aqueles com um sistema imunológico comprometido.

É o caso da candidíase (Candida albicans), uma infecção fúngica comum que pode infectar os canais de atividade sexual ativos e ali se proliferar caso o pH encontrado no canal lhe seja propício. Este é um caso em que pessoas mais suscetíveis e com baixa imunidade como pacientes com  AIDS podem ser afetados gravemente e até morrer visto que as defesas e imunidades desses indivíduos já se encontram deficientes.

O micetismo pode ocorrer quando os cogumelos venenosos são consumidos. Causa várias mortes humanas durante a estação de colheita de cogumelos. Muitos corpos frutíferos comestíveis de fungos se assemelham a parentes altamente venenosos. Caçadores amadores de cogumelos são aconselhados a inspecionar cuidadosamente sua colheita e evitar comer cogumelos de origem duvidosa.

Importância dos Fungos na Vida Humana

Os fungos de fato tem grande importância em muitos aspectos de nossa vida, através de remédios, alimentos e agricultura. É normal associarmos fungos apenas a doenças ou a alimentos podres, mas na verdade os fungos nos auxiliam em muitos níveis. Muito de nosso bem-estar em larga escala é graças aos fungos. Os fungos desempenham um grande papel não só em nossa vida como ao meio ambiente em geral, como pesticidas por exemplo.

Como patógenos de animais, os fungos auxiliam no controle de pragas prejudiciais. Sendo específicos para insetos perniciosos, não provocam efeitos colaterais nos animais ou plantas. Muitos testes são feitos com fungos atualmente, pensando nos vários benefícios que podem oferecer como agentes pesticidas, alguns já comercializados com sucesso. Um exemplo é o fungo beauveria bassiana, um pesticida já testado para o controle biológico da praga broca de cinzas esmeralda.

Já falamos aqui sobre a relação simbiótica subterrânea entre fungos e raízes de plantas, produzindo as micorrizas.  Sem essa parceria nos sistemas radiculares, a maioria ou quase a totalidade de árvores e gramíneas não sobreviveriam. Hoje já são comercializados inoculadores de fungos micorrízicos para apoiar e promover a agricultura orgânica e a jardinagem.

Também já falamos sobre o proveito usufruído em culinárias no mundo através dos fungos. Muitas iguarias apreciadas pelo consumo humano são fungos, como cogumelos e trufas. Queijos como o francês Roquefort não seriam o que são sem os fungos. O consumo de cervejas e de vinhos não teriam o apreço que possuem se não houvesse uma composição orgânica fúngica no processo. Aliás, o uso de fungos na fermentação de cerveja e vinhos já é uma prática milenar.

A importância do uso de leveduras nessas produções é tão grande que Louis Pasteur fez questão de desenvolver com exclusividade uma cepa, a saccharomyces cerevisiae, para compor o processo de sua cerveja francesa, e isso no século 19. Este fungo, com um nome comum conhecido de fermento de padeiro, também tem especial importância na fabricação de pão, um alimento praticamente indispensável em muitas culturas também há milênios.

Interessante que antes desse fermento isolado passar a ser usado, essa fermentação da massa de pão era feita de modo um pouco parecido ao que se faz com o queijo de Roquefort, deixando-se a massa ao ar livre para produzir o bolor. Daí, utilizava-se uma amostra dessa massa levedada para a produção de novos lotes, esse pedaço passando a ser portanto a fonte de fermento.

O uso comercial de fungos está presente também em outras necessidades humanas, como na produção de remédios, por exemplo. Drogas farmacêuticas importantes utilizadas hoje como cefalosporina, penicilina, ciclosporina, bem como outros esteroides e alcaloides são todos resultados do uso científico de organismos fúngicos. Destaque especial para a ciclosporina, um importante imunossupressor essencial em transplante de órgãos, auxiliando na adaptação do novo órgão, impedindo a rejeição e parando o sangramento.

Como se descobriu a importância de fungos até para produzir remédios? A observação científica que analisou a natureza dos organismos fúngicos em desenvolver defesas contra competidores em seu ambiente natural, as bactérias, as mesmas que precisamos combater. O teste desses antibióticos defensivos de fungos em laboratórios resultaram nesses remédios significativos também para a saúde humana.

A psilocibina é um composto encontrado em fungos como psilocybe semilanceata e gymnopilus junonius, que têm sido usados ​​por suas propriedades alucinogênicas por várias culturas por milhares de anos. Como organismos eucarióticos simples, os fungos exercem grande importância orgânica em pesquisas científicas. Neurospora crassa, por exemplo, um organismo fúngico em pão, foi fundamental nos avanços genéticos da modernidade.

Além disso, muitos genes importantes descobertos originalmente em saccharomyces cerevisiae serviram como ponto de partida para descobrir genes humanos análogos. Como organismo eucariótico, a célula de levedura produz e modifica proteínas de maneira semelhante às células humanas, em oposição à bactéria escherichia coli, que não possui estruturas e enzimas internas da membrana e enzimas para marcar proteínas para exportação.

Isso torna a levedura um organismo muito melhor para uso em experimentos com tecnologia de DNA recombinante. Como as bactérias, as leveduras crescem facilmente em cultura, têm um tempo de geração curto e são passíveis de modificação genética.

Ecologia dos Fungos

A decomposição na natureza só é possível em função principalmente dos fungos;  são eles que decompõem matéria orgânica que, de outra forma, não seria reciclada. Isso ilustra o papel essencial que os fungos desempenham no equilíbrio dos ecossistemas. Fungos existem em praticamente todos os habitats da terra, preferencialmente em condições escuras e úmidas. São capazes de prosperar mesmo nos ambientes mais inóspitos, como a tundra.

Porém, o melhor lugar para organismos fúngicos são mesmo as florestas. Nada mais escuro e úmido para fazer prosperar o reino fúngico do que o ambiente florestal, tão rico em decomposição e detritos, como um verdadeiro banquete para esses organismos. Um ambiente como esse se torna uma verdadeira fonte de benefícios tanto para os fungos como para os organismos que coexistem com eles numa relação simbiótica ou mutualística.

A ciclo da cadeia alimentar não se completaria se os fungos não existissem. A terra e tudo o que há nela sofreriam graves consequências sem a presença fúngica, e careceriam até mesmo de importantes elementos como nitrogênio e fósforo, bem como oligoelementos.

É graças a ação fúngica sobre material em decomposição que temos fósforo e nitrogênio em abundância disponível. Também os oligoelementos que só estão disponíveis em grandes quantidades porque os organismos fúngicos os liberam dos materiais em decomposição muito mais que as bactérias podem fazer.

Os fungos são produtores de exoenzimas ao digerir nutrientes. Liberam essas enzimas no substrato ou permanecem ligadas ao exterior da parede celular dos fungos. Moléculas grandes são transformadas em moléculas pequenas, e daí seguem para a célula através de proteínas presentes na membrana celular. Para este processo ocorrer é necessário a presença de água, e por isso que os fungos só se desenvolvem quando há uma alta taxa de umidade no ambiente.

As relações de mutualismo e simbiose dos organismos fúngicos beneficiam ecologicamente plantas e animais. É importante ressaltar que nem toda a simbiose é benéfica para ambos os lados. Quando ambos de fato se beneficiam dessa associação, aí sim essa simbiose é chamada mutualista. E associações mutualistas assim existem entre fungos e muitos tipos de organismos, incluindo cianobactérias, além de plantas e animais.

Micorriza é um exemplo. Palavra deriavada do grego “myco”, que traduz-se fungo, e “rizo”, que traduz-se raiz, descreve um perfeito modelo de relação mutualística de raízes vasculares vegetais e fungos simbióticos. Essa associação micorrízica aumenta a absorção de nutrientes na planta quando os micélios fúngicos usam sua extensa rede de hifas e sua grande área que contacta o solo canalizando água e componentes minerais para a planta. Em contra-partida, a planta alimenta o metabolismo do fungo através da fotossíntese.

As micorrizas apresentam muitas características dos fungos primitivos: produzem esporos simples, mostram pouca diversificação, não têm ciclo reprodutivo sexual e não podem viver fora de uma associação micorrízica. Existem vários tipos de micorrizas. As ectomicorrizas precisam dos fungos embainhados nas raízes como um manto e da rede de hifas estendidas até as raízes entre as células.

O parceiro fúngico pode pertencer ao ascomycota, basidiomycota ou zygomycota. Em um segundo tipo, os fungos glomeromycete formam interações com micorrizas arbusculares (às vezes chamadas de endomicorrizas). Nessas micorrizas, os fungos formam arbúsculos que se envolvem nas células radiculares e tornam-se o intermediário das trocas metabólicas do fungo com a planta hospedeira.

Fungos e as Formigas

As orquídeas dependem de um terceiro tipo de micorriza. As orquídeas são epífitas que formam pequenas sementes sem muito armazenamento para sustentar a germinação e o crescimento. Suas sementes não germinam sem um parceiro micorrízico (geralmente um basidiomiceto). Após os esgotamento dos nutrientes das sementes, os fungos simbiônticos auxiliam no desenvolvimento da orquídea, reduzindo sua carência de carboidratos e minerais.

Os líquens exibem uma variedade de cores e texturas. Eles podem sobreviver nos habitats mais incomuns e hostis. Eles cobrem rochas, lápides, cascas de árvores e o solo da tundra, onde as raízes das plantas não conseguem penetrar. Os líquens podem sobreviver a longos períodos de seca: tornam-se completamente dessecados e rapidamente se tornam ativos quando a água estiver disponível novamente. Os líquens cumprem muitos papéis ecológicos, inclusive atuando como espécies indicadoras, que permitem aos cientistas rastrear a saúde de um habitat devido à sua sensibilidade à poluição do ar.

Os líquens não são um organismo único, mas sim um exemplo de mutualismo em que um fungo (geralmente um membro dos filos ascomycota ou basidiomycota) vive em contato próximo com um organismo fotossintético (uma alga eucariótica ou uma cianobactéria procariótica). Geralmente, nem o fungo nem o organismo fotossintético podem sobreviver sozinhos fora da relação simbiótica.

O corpo de um líquen, chamado tálus, é formado por hifas enroladas no parceiro fotossintético. O organismo fotossintético fornece carbono e energia na forma de carboidratos. Certas cianobactérias estabelecem o nitrogênio da atmosfera através de compostos nitrogenados. Em troca, o fungo libera minerais e protege fornecendo umidade e proteção da luz, abrigando as algas em seu micélio. Como saprotróficos, os fungos mantém o ecossistema sustentável com sua contribuição.

Enquanto contribui com o reabastecimento de nutrientes no ambiente, os fungos também podem prejudicar outros organismos nessas interações. Nem sempre a reprodução assexuada dos líquens, a medida que produzem os sorédios e estes se dispersam pelo vento e pela água beneficiam todos os ambientes onde se propagarem, ainda mais porque células de algas também acompanham essa propagação invariavelmente.

A relação mutualística de fungos também ocorre com uma diversidade de insetos. Os artrópodes (invertebrados articulados e com pernas, como insetos) precisam do fungo qual protetor contra predadores e patógenos, e em troca o fungo absorve nutrientes e meios de disseminação para outros ambientes.

Fungos Comestível Trufa

Veja como exemplo o que ocorre entre espécies de basidiomycota e insetos escamados. O organismos fúngico está intimamente relacionado com a proteção das colônias desses insetos, à medida que os insetos contribuem com um fluxo constante de nutrientes vegetais para o fungo. Outro exemplo ocorre entre os fungos e as formigas cortadeiras americanas. Nesse caso é como se essas formigas desempenhassem um papel de agricultores, criando fungos para seu consumo. Como isso funciona?

As formigas labutam no corte e empilhamento de objetos orgânicos para decomposição como folhas de plantas e acumulam em áreas reservadas. O objetivo é produzir com isso um ambiente propício para a proliferação de fungos que se beneficiam com a umidade e decomposição dessas pilhas, digerindo os nutrientes que serão produzidos alis.

Com resultado, os fungos absorvem dessas pilhas nutrientes que os alimentam e tornam-se, em contra partida, organismos nutritivos para essas formigas que passam a se alimentar dos fungos. Resumindo, os fungos ganham comida e proteção dessas formigas, enquanto as formigas criam esses fungos como comidas.

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