Glomeromycota

Micorrizas em raízes. Fonte: Wikimedia Commons

Quais são os glomeromycota?

O Glomeromycota (Glomeromicetos) Eles são fungos de cogumelos. Eles constituem a micorriza arbuscular, que é um tipo de ectomicorriza. Registros fósseis de micorrizas arbusculares de 410 milhões de anos foram encontradas. 

Essa relação simbiótica é considerada uma das características que favorecem as plantas colonizadas no ambiente da terra.

Os glomeromycota têm micelios incomparáveis ​​(cenócitos). Eles têm apenas reprodução assexual. Os esporos germinam no chão para colonizar uma raiz e subsequentemente formam arbúsculos e vesículas. 

Atualmente, 214 espécies de glomeromycota são conhecidas, classificadas em quatro ordens, 13 famílias e 19 gêneros.

Eles foram observados pela primeira vez em 1842 e localizados na família Endogonaceae do Zygomycota para a presença de esporos de parede grossos.

No início do século XXI, com base em estudos moleculares, eles estavam localizados em uma nova borda (Glomeromycota).

Características de Glomeromycota

- Eles são multicelulares e formam hifas de pátio (cenócitos), que podem crescer dentro das células radiculares (intracelular) ou entre estes (intercelular).

- Eles são distribuídos por todo o mundo, ocupando praticamente todos os biomas do planeta. Eles tendem a ser mais abundantes e diversos em ecossistemas tropicais.

- O maior número de espécies está presente na Ásia, seguido pela América do Sul. Até agora, apenas três espécies foram encontradas na Antártica.

- Eles podem ser apresentados em ambientes perturbados, associados a culturas e mais abundantes em ecossistemas terrestres naturais, de florestas tropicais a desertos.

- Mais de 40% das espécies deste grupo são cosmopolitas e apenas 26% são endêmicas, enquanto o restante tem uma disjunção ou distribuição separada. 

- Eles são obrigados a fungos simbiontes, ou seja, precisam viver em simbiose com outros organismos.

- Eles estão associados às raízes das plantas e formam endomicorrizas. Isso relata se beneficia para ambas as espécies.

- Eles não são parasitas patogênicos, não causam doenças ou efeitos prejudiciais a outros seres vivos.

- Eles são reproduzidos apenas assexuadamente através de clamidosesporos, que são esporos resistentes a condições ambientais desfavoráveis.

- Eles são dispersos através da fragmentação de seu micélio (conjunto de filamentos ou hifas), juntamente com fragmentos de raízes de plantas que colonizaram e através de clamidosesporos.

- Hifas têm paredes celulares com Chitina, o que lhes traz rigidez. Essa rigidez e dureza facilitam sua penetração nas células radiculares das plantas.

- O micélio de fungos se desenvolve dentro da raiz (micélio intrairradico, formando endomicorrilhas) e também fora da raiz (botão de micélio). A associação simbiótica fungo-raíz de plantas é chamada de micorriza.

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- As HIFAs também têm a capacidade de penetrar nas células corticais (ou células córtex, localizadas abaixo da epiderme) das raízes e formulários chamados arbúsculos e vesículas.

- Os arbúsculos são formados por um haustorio ou hifas especializados, que absorve os nutrientes radiculares da planta. Este Haustorio Hypha é muito ramificado e se desenvolve dentro das células raiz.

- A troca de nutrientes é realizada nos arbúsculos.

- O fungo fornece a planta de macronutriente, especialmente o fósforo (P), que leva do solo. Para substituir a planta desses macronutrientes de plantas, o fungo usa um micélio extra -frital, que cresce na associação raiz, mas externamente para isso. A planta fornece os açúcares de fungo (carboidratos) que produzem graças à fotossíntese.

- Alguns fungos têm vesículas, estruturas em forma de balão, onde armazenam lipídios (gorduras), como substâncias de reserva.

Construindo esquema de micorriza. Fonte: Wikimedia Commons

- O sistema de micélio é composto de micélios internos (dentro dos tecidos radiculares) e os externos (que se estendem ao longo da superfície do solo).

- Micelios externos são ramificados. Estes formam uma rede que interconecta as raízes de plantas de diferentes espécies no ecossistema.

- Em micelelos internos, existem dois tipos de hifas. O tipo Paris Eles são apenas intracelulares e em espiral em forma, enquanto os do tipo Arum Eles são principalmente intercelulares.

- Hifas intracelulares ramos formando os arbúsculos (que ocupam mais de 35% do volume da célula infectada). Eles são curtos -vivos.

- Os esporos são assexuais com paredes grossas e multinucleadas. Os núcleos são geralmente geneticamente diferentes (heterocaríolos).

Filogenia e taxonomia

Os primeiros glomeromycota foram observados no século XIX e foram localizados na aula de Zygomycetes para a presença de esporos de parede grossos.

Durante os anos 90 do século XX, determinou -se que todos os fungos microfones bíblicos eram simbiontes obrigatórios, com características morfológicas únicas.

Em 2001, a borda glomeromycota baseada em características morfológicas, bioquímicas e moleculares foi estabelecida. É um grupo irmão do Dikarya Subreine.

Ordens

É ao sul em quatro ordens: arqueosporais, diversionorisporacutal, glomérais e paraglomerais. 13 famílias, 19 gêneros e até agora 222 espécies foram descritas até agora.

- Archaeosporales forma endosimbiones com cianobactérias ou micorritos com arbúsculos, e seus esporos são incolores. Consiste em três famílias e aproximadamente cinco espécies.

- Diversosporales têm arbúsculos e quase nunca formam vesículas. Oito famílias e cerca de 104 espécies foram descritas.

- Glomerais é o maior grupo. Apresenta arbúsculos, vesículas e esporos com uma morfologia variada. É composto por duas famílias e gênero Glomus É o mais numeroso, com cerca de 74 espécies.

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- Paraglômeros têm arbúsculos e não desenvolvem vesículas, e os esporos são incolores. Ele contém uma família e um gênero com quatro espécies descritas.

Nutrição

Os fungos micorrízicos arbusculares são endosimbiones forçados, para que eles não possam sobreviver fora de seu anfitrião.

Mais de 90% das plantas vasculares e 80% de todas as plantas terrestres têm associações simbióticas com um glomeromycota. 

Esses fungos foram considerados vitais na colonização do ambiente da terra pelas plantas. Isso contribuiu para sua nutrição, principalmente para o uso de fósforo e micronutrientes.

Relação entre simbions

A planta é a fonte de carbono de fungo. O fotosintetizado é transportado para a raiz e mobilizado para o fungo através dos arbúsculos. Posteriormente, esses açúcares são transformados em lipídios.

Os lipídios se acumulam nas vesículas e a partir daí transportadas para a rede intra e hifas suburradicais para nutrição fúngica.

Por sua vez, o fungo contribui para a absorção de fósforo inorgânico em ambientes pobres neste nutriente para a planta. Eles também podem tirar proveito do nitrogênio contido na ninhada de folhas e outra matéria orgânica presente no solo.

Reprodução

Até agora, apenas a reprodução assexual foi evidenciada no Glomeromycota.

Esporos assexuais têm uma parede muito grossa e são grandes (40-800 µm). Isso pode ocorrer em um esporocarpo (rede de hifas) que é diretamente formado na raiz, solo ou outras estruturas (sementes de sementes, insetos ou outros).

Eles são multinucleados (centenas a milhares de núcleos) e podem ser geneticamente diferentes.

Colonização hospedeira

Os esporos caem no chão e são transportados por insetos, pequenos mamíferos ou água. Posteriormente, eles germinam, através de uma fase de saprófito muito curta. Tubos germinativos podem crescer 20-30 mm para colonizar uma raiz.

Uma vez que o tubo germinativo entre em contato com a raiz, há uma cabana (estrutura adesiva) que penetra nas células epidérmicas.

As hifas atingem o córtex radical, intercelularmente e intracelularmente, e os arbúsculos, vesículas e a rede de hifas externas são formadas.

Ciclo de vida

O ciclo de fungos de gênero será tomado como um exemplo Glomus. Este gênero produz seus esporos nas extremidades de suas hifas, dentro da raiz da planta ou fora dela, no chão.

Os esporos do tipo clamidosporas (resistentes), quando os germinares produzem hifas que crescem no chão até entrar em contato com as raízes. O fungo penetra na raiz e cresce nos espaços intercelulares, ou atravessa a parede celular e se desenvolve dentro das células radiculares.

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Depois que a raiz é penetrada, o fungo forma arbúsculos onde os nutrientes são trocados. O fungo também pode formar vesículas que funcionam como órgãos de armazenamento de nutrientes.

Em outras hifas especializadas, chamadas sporangioforos, as estruturas chamadas sporangios são formadas em suas extremidades, na forma de uma bolsa, que contêm os esporos. Quando o esporangio maduro é quebrado e liberado.

O estudo do genoma de 4 espécies de fungos do gênero Glomus, revelou a presença de genes que codificam proteínas essenciais para a meiose celular eucariótica (com núcleo).

Como a meiose é considerada um tipo de divisão celular de reprodução sexual, seria de esperar que, no ciclo de vida desses fungos, haja um estágio de reprodução sexual.

Até o momento, nenhum estágio sexual foi identificado no ciclo de vida dos fungos de gênero Glomus, Embora eles tenham máquinas para fazê -lo.

Importância ecológica e econômica

- A função dos fungos glomeromycotas nos ecossistemas é de vital importância. Eles fornecem macronutrientes indispensáveis ​​às plantas com as quais estão associadas e favorecem a preservação da diversidade de plantas.

- Eles fornecem plantas simbiontes para a resistência à seca e patógenos.

- Do ponto de vista econômico, promovendo a simbiose dos fungos glomeromycotas com plantas cultiváveis, sua sobrevivência é aumentada, seu desempenho é aprimorado e a produção é aumentada.

- Esses fungos são usados ​​como solo ou biofertilizantes em muitas culturas.

Exemplos de fungos glomeromycota: gênero Glomus

Entre os fungos glomeromycota, várias espécies pertencentes ao gênero podem ser apontadas Glomus, Fungos arbusculares mycorrízicos.

Este é o maior gênero de fungos AM com 85 espécies descritas.

Entre as espécies do gênero Glomus, nós podemos dizer: Gomus aggragatum, g. Mosseae, g. Flavisporum, g. Epigaeum, g. Albidum, g. Ambisporum, g. Brazillanum, g. Caledonium, g. Coremioides, g. Claroidou, g. Clarum, g. Clavisporum, g. Constrittum, g. Coronatum, g. Deserticola, g. Diafano, G. Eburneum, g. Etunicatum, g. Macrocarpus, g. Intadices, g. Microcarpus, G. desmaiar, entre outras.

Referências

1. Aguilera, L, V Olalde, R Arriaga e A Contreras (2007). Micorriza arbuscular. Ciência da soma.
2. Kumar, S (2018). Filogenia molecular e sistemática de glomeromycota: métodos e limitações. Arquivos de plantas.
3. Schubler A, D Schwarzott e C Walker (2001). Um novo filo de fungos, o glomeromycota: filogenia e evolução.