Micomicetos: características, taxonomia, nutrição, habitat

Os mixomicetos (classe myxogastria), também vulgarmente conhecida como plasmódios, moldes de limo ou mucilaginosas “fungos”, são as mais ricas espécies grupo Amoebozoa dentro da borda, com cerca de 1000 espécies morfologicamente reconhecível. Devido à semelhança superficial de suas estruturas reprodutivas, elas foram erroneamente classificadas como fungos.

Esses organismos são protistas unicelulares sem parede celular , heterotróficos que se alimentam da fagocitose de bactérias, outros protistas e fungos. Eles ocupam vários microhabitats em quase todos os ecossistemas terrestres e foram localizados em ambientes aquáticos. Eles vivem na casca de árvores, detritos de plantas caídas ou penduradas e na matéria orgânica do solo.

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Imagem Tubifera ferruginosa (Batsch) JF Gmel. 1791. Por Dan Molter (shroomydan) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

As amostras podem ser obtidas como corpos de frutificação desenvolvidos em condições naturais ou cultivados em laboratório. Os dois estágios tróficos de seu ciclo de vida (ameboflagelados e plasmódios) geralmente não são muito evidentes, mas os corpos de frutificação geralmente são grandes o suficiente para serem observados diretamente na natureza.

Eles não são patogênicos, nem são economicamente importantes. Apenas algumas espécies têm interesse como modelos de laboratório; especialmente Physarum polycephalum e Didymium iridis , têm sido utilizados para investigar a divisão celular e a biologia do desenvolvimento em mixomicetos ou para estudar alguns mecanismos genéticos.

Eles cumprem um ciclo de vida a partir de esporos geralmente propagados pelo ar. Eles passam por uma fase haplóide de células flageladas ou não nucleadas não nucleadas e uma fase diplóide multinucleada que termina em um corpo frutífero que dá origem a esporângios que liberam os esporos. Eles formam estruturas de resistência, microcistos e escleródios, para sobreviver a condições extremas.

Características gerais

Os mixomicetos são organismos terrestres de vida livre unicelulares ou plurinucleadas unicelulares, hegototróficos, que não possuem parede celular. Eles são espalhados por esporos dispersos no ar ou mais raramente por vetores de animais.

Desde a sua descoberta, os mixomicetos foram classificados de várias maneiras como plantas, animais ou fungos, porque produzem esporos aéreos com estruturas que se assemelham às de certos fungos e geralmente ocorrem em algumas das mesmas situações ecológicas dos fungos.

O nome myxomycete, usado por mais de 175 anos, é derivado das palavras gregas myxa (que significa silte) e mycetes (em referência a fungos).

No entanto, a ausência de uma parede celular e sua forma de alimentação de fagócitos os diferenciam dos fungos verdadeiros. As evidências obtidas das seqüências de RNA confirmam que são amebozoos e não fungos.

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Curiosamente, o fato de os mixomicetos serem protistas foi observado pela primeira vez há mais de um século e meio, quando o nome Mycetozoa foi proposto para o grupo (literalmente significa “fungo animal”).

No entanto, os mixomicetos continuaram sendo considerados fungos pela maioria dos micologistas até a segunda metade do século XX.

Filogenia e taxonomia

As primeiras descrições de organismos agora conhecidas como Myxomycetes foram fornecidas por Linnaeus em seu Speies plantarum de 1753 ( Lycoperdon epidendru , agora chamado Lycogala epidendrum ).

O primeiro tratamento taxonômico significativo dos mixomicetos foi o publicado por De Bary (1859), que foi o primeiro a concluir que esses organismos eram protistas e não fúngicos.

A primeira monografia do grupo é devida a um aluno de De Bari, chamado Rostafinski (1873, 1874-1876). Por ter sido escrito em polonês, não teve muita difusão. O trabalho que continua sendo a monografia definitiva para o grupo é The Myxomycetes, publicado por George Martin e Constantine Alexopoulos em 1969.

Supergrupo e subclasses

Eles pertencem ao supergrupo Amoebozoa, na classe Myxogastria, e incluem duas subclasses: Collumellidia e Lucisporidia. Devido às estruturas delicadas, os restos fósseis de mixomicetos não são comuns, no entanto, alguns espécimes de Stemonitis e Arcyria foram encontrados no âmbar do Báltico, datando de mais de 50 milhões de anos. Estudos filogenéticos com dados moleculares demonstram sua relação com outros grupos amebozoários e não com o reino dos fungos.

Encomendas

Inicialmente, eles foram subdivididos em seis ordens: Ceratiomyxales, Echinosteliales, Liceales, Physarales, Stemonitales e Trichiales.

No entanto, os membros dos Ceratiomyxales, representados apenas pelo gênero Ceratiomyxa , são claramente diferentes de qualquer um dos organismos designados para as outras ordens, portanto foram separados dos Myxomycetes.

Por exemplo, seus esporos são produzidos externamente em estruturas individuais de caule e não dentro de um corpo de frutificação.

Filogenias moleculares recentes encontraram um clado monofilético (chamado “Macromicetozoário”) composto por Dictyostelia, Myxogastria e Ceratiomyxa.

O grupo mixogastria é monofilético, mas profundamente dividido em dois grupos: o dos mixomicetos de esporos brilhantes (Lucidisporidia) e o dos mixogicetos de esporos escuros (Columellidia). Essa diferença se deve ao aparecimento de melanina nas paredes dos esporos. As relações filogenéticas detalhadas nos dois grupos ainda não foram resolvidas.

60% das espécies conhecidas foram detectadas diretamente no campo, reconhecendo seus corpos de frutificação, os outros 40% são conhecidos apenas pela obtenção em câmaras úmidas ou em meio de cultura de ágar.

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Nutrição

Os mixomicetos são heterotróficos que se alimentam de fagocitose. Tanto na forma de ameboflagelados quanto de plasmódios, seu principal alimento são bactérias de vida livre, mas também comem leveduras, algas (incluindo cianobactérias) e fungos (esporos e hifas ).

Eles são um dos grupos mais importantes em termos de consumo bacteriano. Sua localização na cadeia alimentar lhes confere um importante papel ecológico, promovendo a liberação de nutrientes da biomassa de decompositores de bactérias e fungos, especialmente o nitrogênio vital das plantas.

Habitat

Eles são amplamente distribuídos em quase todos os ecossistemas terrestres e até algumas espécies ocupam habitats aquáticos. Um organismo amebóide relacionado a mixomicetos foi isolado como endocomensal na cavidade celômica do ouriço do mar.

Temperatura e umidade são os fatores limitantes para a ocorrência de mixomicetos na natureza. Em alguns casos, o pH do substrato também pode influenciar.

Eles podem viver em condições extremas xéricas, como o deserto de Atacama, partes da Península Arábica, o deserto de Gobi na Mongólia ou alturas alpinas na área onde os bancos de neve derretem no final da primavera e no início do verão.

Suas estruturas de propagação e latência lhes permitem sobreviver a essas condições de contorno: esporos podem sobreviver por décadas, microcistos e escleródios por meses ou anos.

Diversidade e biomassa

A riqueza de espécies de mixomicetos tende a aumentar à medida que a diversidade e a biomassa da vegetação associada aumentam, dando origem ao detrito que sustenta as populações de bactérias e outros microorganismos que servem como alimento. Por outro lado, eles se adaptam a habitats muito específicos, gerando biótipos específicos.

Eles são encontrados crescendo em detritos de plantas do solo, cascas de árvores (corticultural), superfícies de folhas vivas (epífilas), algas, restos de plantas penduradas, inflorescências, esterco de animais herbívoros.

A mesma espécie de Myxomycete variará em cor e tamanho dos corpos de frutificação, dependendo de se desenvolver em inflorescências de ervas tropicais ou em resíduos de plantas do solo.

Os mixomicetos que geralmente aparecem nos troncos caídos são aqueles que geralmente produzem corpos frutíferos maiores e é por isso que eles são os mais conhecidos. Neste grupo entram espécies dos gêneros Arcyria , Lycogala , Stemonitis e Trichia.

Reprodução: ciclo de vida

O ciclo de vida dos mixomicetos abrange dois estágios tróficos muito diferentes, um constituído por amebas nãoinucleadas, com ou sem flagelos, e o outro constituído por uma estrutura multinucleada distinta, o plasmódio, originário na maioria dos casos por fusão sexual das formas anteriores.

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Esporo da fase haplóide

Do esporo (fase haplóide), um protoplasto emerge. O protoplasto pode assumir a forma de uma ameba capaz de se dividir ou de uma célula não divisível flagelada (o termo ameboflagelado refere-se a ambas as formas).

Protoplastos de fissão binária

Esses protoplastos são divididos por fissão binária para construir grandes populações nos vários microhabitats onde se desenvolvem. Durante o primeiro estágio trófico, em condições secas ou por falta de alimento, um ameboflagelado forma um microcisto ou estágio de repouso.

Fase diplóide ameboflagelada-fusão-diplóide

Os ameboflagelados compatíveis formam um zigoto por fusão gama, iniciando a fase diplóide. O núcleo zigoto é dividido por mitose e cada novo núcleo continua a se dividir sem que ocorra citocinesia, produzindo assim uma única célula multinucleada grande chamada plasmodium, que representa a segunda fase trófica.

Sob condições adversas, o plasmódio pode formar o segundo tipo de estrutura de repouso encontrada nos mixomicetos: o esclerocio ou macrocisto.

Esporóforo

Todo o plasmódio se torna um esporóforo que gera corpos de frutificação (também chamados esporocarpos) que contêm os esporos formados pela meiose (haploides).

Os esporos do mixomiceto são dispersos pelo vento ou, em alguns casos, por vetores de animais. Um ameboflagelado surge do esporo e o ciclo recomeça.

No entanto, alguns mixomicetos são apomíticos e não seguem exatamente esse ciclo. Experimentos realizados em culturas monospóricas sugerem que as colônias incluem uma mistura de cepas heterostáticas (sexuais), em que a fusão de amebas gera plasmódio diplóide e cepas assexuais em que apenas os ameboflagelados podem amadurecer e se tornar plasmódio haploide.

Referências

  1. Clark, J. e Haskins, EF (2010). Sistemas reprodutivos nos mixomicetos: uma revisão. Mycosphere 1 337 . 353
  2. Clark, J. e Haskins, EF (2013). O ciclo reprodutivo nuclear nos mixomicetos: uma revisão. Mycosphere, 4 a 233 248.
  3. Stephenson, Steven L. 2014. Excavata: Acrasiomycota; Amoebozoa: Dictyosteliomycota, Myxomycota. (pp. 21-38). Em : DJ McLaughlin e JW Spatafora (Eds.) O Mycota VII Parte A. Sistemática e Evolução. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2ª Edição
  4. Stephenson, Steven L e Carlos Rojas (Eds.). 2017. Myxomycetes: Biology, Sistemática, Biogeografhy e Ecology. Imprensa acadêmica Elsevier
  5. Stephenson, Steven L e Martin Schnittler. 2017. Myxomycetes. 38: 1405-1431. In : JM Archibald et al. (Eds.) Manual dos Protistas. Springer International Publishing AG.

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