ASKOMICETI: ​​KARAKTERISTIKE, PREHRANA, STANIŠTE, RAZMNOŽAVANJE - BIOLOGIJA - 2026

U ascomycetes ili gljivicama askomikote se formira skupina životinja askomikote unutar sub-kraljevstva dikarya. Sadrži otprilike 33 000 vrsta raspoređenih u različitim staništima širom planete.

Glavna karakteristika askomiceta je prisutnost askospora (seksualnih spora) zatvorenih u malim vrećicama zvanim asci. Mogu biti jednoćelijski (kvasci) ili višećelijski, tvoreći tijelo (micelij) sastavljeno od vlaknastih struktura (hifa).

Raznolikost askomiceta

Hife su septati i predstavljaju male ćelijske organele zvane Woreninova tijela. Skup hifa stvara pseudo-tkivo zvano plekrenhim.

Opće karakteristike

Reprodukcija

Razmnožavanje askomiceta može biti aseksualno ili seksualno. Općenito, aseksualno stanje (anamorf) prevladava nad seksualnim stanjem (telomorf).

Razmnožavanje aseksualnih osoba može se stvoriti klamidosporom, cijepanjem, pupoljkom, fragmentacijom ili proizvodnjom konidija. U seksualnoj reprodukciji nastaju procesi fuzije citoplazmi (plazmogamije), fuzije jezgara (kariogamije) i mejoze zbog stvaranja askospora.

ishrana

Ove su gljive heterotrofne, sa saprofitnim, parazitskim, simbiontima i mesožderima. Saprofiti mogu razgraditi gotovo bilo koji ugljeni supstrat.

Simbionti tvore udruge s algama (lišajevima), s lišćem i korijenjem biljaka (endofiti) ili s korijenom (mikorize), kao i s raznim člankonožcima.

bolesti

Parazitske vrste obiluju i odgovorne su za razne bolesti u biljkama, kao što su wilt proizveden od vrste roda Fusarium.

Također mogu izazvati ljudske bolesti poput upale pluća (Pneumocystis carinii) ili kandidijaze (Candida albicans). Skupina mesoždera ograničena je na red Orbiliomycetes, općenito hvatajući nematode.

Subphiles

Monofilija askomiceta dokazana je u filogenetskim istraživanjima, koja je sestrinska skupina Basidiomycetes. Tradicionalno je podijeljena na tri podfila: Taphrinomycotina, Saccharomycotina i Pezizomycotina koja se razlikuju rasporedom svojih stanica i spolnih struktura.

Čini se da je taphrinomycotina parafiletna, dok su ostale skupine monofiletne. Pezizomycotina sadrži najveći broj vrsta, podijeljenih u trinaest klasa i pedeset i četiri reda.

U Saccharomycotina postoji većina vrsta kvasca, poput Saccharomyces cerevisiae, koja se koristi za fermentaciju kruha i piva.

Morfologija

Askomiceti mogu biti jednoćelijski ili višećelijski. Predstavljaju staničnu stijenku sastavljenu od glukana i himina. U staničnoj stijenki kvasca (jednoćelijske vrste) nalazi se veća količina glukana.

Višećelijske vrste sastoje se od vlaknastih struktura formiranih od više stanica, poznatih kao hife, koje zajedno čine vegetativno tijelo gljive (micelij).

Kvasci mogu tvoriti kratke filamente kada nastaju nove stanice, nazvane psedomiceli. Neke vrste imaju oba oblika rasta (dimorfni).

U askomiceta, hife su septati, što predstavlja pore između septa kroz koje se citoplazma može kretati iz jedne stanice u drugu, a ponekad i do jezgre. Tijela Worenin dvostruka su membrana mikroba koja se nalaze u blizini pora i vjeruje se da pomažu u sprečavanju kretanja citoplazme između stanica.

Hife se mogu ispreplitati tvoreći tkivnu strukturu nazvanu plectrenhimom, koja je poznata kao prosenhima kada se jedna hifa može razlikovati od druge i pseudoparenhimom kada ih nije moguće individualizirati.

Karakteristika koju dijele svi askomyceti je prisutnost askospora (spolnih spora) koje nastaju iz specijaliziranih struktura koje se nazivaju asci.

Filogenija i taksonomija

Askomyceti čine monofilitsku skupinu koja je brat Basidiomycetes, tvoreći Di-carino pod-kraljevstvo. Ovaj phyllum tradicionalno je podijeljen u tri subfiluma: Taphrinomycotina, Saccharomycotina i Pezizomycotina.

Taphrinomycotina smatra se parafilnom i podijeljena je u pet klasa, uključujući vrste kvasca, višećelijske i dimorfne.

Većina kvasca nalazi se u Saccharomycotina. Nemaju veliku morfološku raznolikost, iako se u nekim slučajevima formiraju pseudomicelije.

Pezizomycotina je najveća skupina s trinaest klasa i uključuje saprofitne, simbiotske, parazitske i mesožderke. Morfologija reproduktivnih struktura vrlo je promjenjiva i različite skupine Pezizomycotine prepoznaju se prema vrsti odvratnosti.

ishrana

Askomiceti su heterotrofi i hranu dobivaju na različite načine od živih i mrtvih organizama.

Saprofitne vrste

Saprofitne vrste razgrađuju razne spojeve kao izvore ugljika, poput drveta, tijela nekih člankonožaca, a neke vrste mogu razgraditi čak i gorivu ili zidnu boju.

kvasci

U slučaju kvasca, oni imaju mogućnost provođenja alkoholnog vrenja, što je stvorilo različite proizvode za prehranu ljudi, poput kruha, piva ili vina, između ostalog.

Simbiotske grupe

Skupine simbionata povezane su s drugim organizmima i tvore različite asocijacije. Lišaji su udruge algi ili cijanobakterija s različitim vrstama askomiceta.

Pri tome gljivice dobivaju hranu iz procesa fotosinteze alge i pružaju istu zaštitu od isušivanja i veću sposobnost apsorpcije vode.

mikoriza

Mycorrhizae su udruge različitih skupina gljiva, uključujući razne vrste askomiceta, s korijenom biljaka. Hife gljivice šire se u tlu i apsorbiraju vodu i minerale koje biljka koristi, dok ih biljka osigurava šećerima stvorenim fotosintezom.

Unutar mikoriznih skupina vrste roda Tuber koje čine tartufe ističu se zbog svoje ekonomske vrijednosti, visoko cijenjene zbog okusa i mirisa koje daju hrani.

Endofitni askomiceti

Endofitni askomiceti su oni koji se tijekom svog životnog ciklusa razvijaju u živim biljnim tkivima. Te gljivice očito pružaju zaštitu biljaka od biljojedi i napada patogena.

Mravi roda Apterostigma imaju simbiotski odnos s gljivicama roda Phialophora (crni kvasci) koji se razvijaju na prsnom košu mrava.

Parazitske skupine

Parazitske skupine unutar askomiceta su u izobilju. To su uzročnici raznih bolesti u biljkama i životinjama.

Kod životinja se ističu Candida albicans, koja izaziva kandidijazu, Pneumocystis carinii, uzročnik upale pluća i Trichophyton rubrum, odgovoran za stopalo sportaša. U biljkama, Fusarium oxysporum uzrokuje venuće i nekroze u različitim usjevima, uzrokujući značajne ekonomske gubitke.

Poredak Orbiliomycetes sastoji se od vrsta koje se smatraju mesožderima, a koje predstavljaju ljepljive zamke koje hvataju nematode koje se kasnije razgrađuju kako bi dobili hranjive tvari sadržane u njihovom tijelu.

Stanište

Ascomycetes su kozmopolitski i mogu se naći u raznim staništima. Mogu se razvijati u slatkovodnim i morskim vodenim sredinama, uglavnom kao paraziti algi ili koralja.

U zemaljskim okruženjima oni se mogu raspodijeliti od umjerenih do tropskih zona, biti u stanju da budu prisutni u ekstremnim okruženjima.

Na primjer, Coccidioides immitis raste u pustinjskim područjima Meksika i Sjedinjenih Država i uzročnik je bolesti pluća poznate kao groznica doline San Joaquin.

Mnogi su lišajevi široko rasprostranjeni na Antarktici, gdje je pronađeno više od 400 različitih simbionata. Raspodjela parazitskih skupina povezana je s distribucijom njihovog domaćina.

Reprodukcija

Ascomycota ima seksualnu i aseksualnu reprodukciju. Aseksualno stanje (anamorfno) čine hife koje su haploidne, što je najčešći način na koji ove gljive možemo pronaći u prirodi.

U stvari, za mnoge vrste seksualno stanje (telomorf) nije poznato, što otežava njegovu ispravnu klasifikaciju.

Bespolna reprodukcija

To se može dogoditi cijepanjem, pupoljkom, fragmentacijom, stvaranjem klamidospora i konidija. Fisija i pupoljci se javljaju u kvascu i obje se sastoje od podjele stanice na dvije kćeri.

Razlika je u tome što se u fisiji stvaraju dvije stanice jednake veličine, a u pupoljenju je podjela nejednaka, tvoreći ćeliju manju od matične stanice.

Fragmentacija se sastoji u odvajanju dijela micelija koji samostalno prati njegov rast. Klamidospore nastaju zadebljanjem sepse koja potječe od stanice veće od ostalih koja čine hifu, a zatim se oslobađa u novi micelij.

Tvorba konidija (aseksualne spore) najčešća je vrsta aseksualne reprodukcije kod askomiceta. Potječu od specijaliziranih hifa zvanih konidiofor koji se mogu pojaviti usamljeni ili grupirani u različitim oblicima.

Konidije su vrlo otporne na isušivanje i tako olakšavaju širenje gljivica.

U slučaju lišaja (simbioza između algi i askomiceta), skupina stanica algi okružene su hifama gljiva, tvoreći strukturu poznatu kao soredium koja se odvojila od roditeljskog lišaja i potječe iz novog simbionta.

Seksualna reprodukcija

Kad askomiceti uđu u seksualnu fazu, formira se ženska struktura koja se zove askogonij i muška struktura, antheridij. Obje se strukture spajaju (plazmogamija) i tvore asko (vrećicu u kojoj će se proizvoditi askospore).

Nakon toga, jezgre dviju struktura se ujedinjuju (kariogamija), a zatim ova nova diploidna stanica ulazi u mejozu, podrijetlom četiri haploidne stanice.

Stanice koje potječu dijele se mitozom i tvore osam askospora. Kod nekih vrsta može se pojaviti veći broj podjela i pojaviti se brojne askospore.

Asci imaju različite oblike i njihove su karakteristike od velikog značaja u klasifikaciji askomiceta. Oni mogu biti otvoreni u obliku čaše (apotecij), piriformni (peritehecij) ili biti zatvoreni više ili manje zaobljene strukture (cleistocecio).

Oslobađanje askospore može se dogoditi kroz male pore ili kroz poklopac (operkulum) u askusu.

Reference

1. Berbee, M (2001). Filogenija biljnih i životinjskih patogena u Ascomycota. Fiziološka i molekularna patologija biljaka 59: 165-187.
2. Little, A. i C Currie (2007). Simbiotska složenost: otkriće petog simbionta u simbiozi antinekrobnih atina. Leti. 3; 501-504.
3. MacCarthy, C i D Fitzpatrick (2017). Višestruki pristupi filogenetskoj rekonstrukciji gljivičnog kraljevstva. Genet. 100: 211-266.
4. Novac, N (2016). Gljivična raznolikost. U: Watkinson, S; Boddy, L. i novac, N (ur.) Gljivice. Treće izdanje. Akademska štampa, Elsiever. Oxford, Velika Britanija. 1-36.
5. Murat, C, A Vizzini, P Bonfante i A Mello (2005). Morfološka i molekularna tipizacija podzemne gljivične zajednice u prirodnom tartufarskom tlu Tuber magnatum. FEMS Mikrobiološka pisma 245: 307–313
6. Sancho, L i A Pintado (2011). Biljna ekologija Antarktike. Ekosistemi 20: 42-53.
7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert i K Krohn (2002). Endofitne gljivice: izvor novih biološki aktivnih sekundarnih metabolita. Mycol. Rez. 106: 996-1004.
8. Yang, E, X Lingling, Y Yang, Z Zhang, M Xiang, C Wang, Z An i X Liu (2012). Podrijetlo i evolucija karnevorizma u gljivicama Ascomycota. Nat. Acad. Sci. 109: 10960-10965.