Reino Fungi

Reino Fungi.

El Reino Fungi es el grupo de la biología que clasifica a las formas de vida conocida. Esta compuesto por alrededor de 144,000 especies diferentes de hongos entre los que figuran las levaduras, los mohos y las setas, y que comparten características fundamentales como la inmovilidad, la alimentación heterótrofa y ciertas estructuras celulares.

Los hongos existen a lo largo y al ancho del mundo y en distintos hábitats, apareciendo de distintas formas y presentaciones: la idea tradicional que tenemos de ellos es la seta, con capuchón y cuerpo blanco alargado, pero esa es una de las especies conocidas del reino fungi.

De la totalidad de todos los hongos que habitan en nuestro planeta, solo se han estudiado y clasificado el 5%, y se estima que hay alrededor de 1,5 millones de especies aun desconocidas. Esto se debe que actualmente los hongos se clasificaban como un tipo plantas, hasta que en el siglo XIX se empezó a distinguirlos como un reino biológico aparte.

La ciencia que estudia los hongos se le llama Micologia. 

Características de los hongos.

Los miembros del Reino Fungi comparten las siguientes características:

• Carecen de movilidad propia, los hongos crecen en el suelo, en las superficies o en sobre los troncos o materia orgánica en descomposición, dependiendo de sus preferencias, pero así como las plantas, se mantiene toda su vida en el mismo lugar, incapaces de moverse a voluntad.

• Poseen pared celular, las células de los hongos son eucariotas, es decir, con núcleo celular definido, y poseen una pared celular rígida, semejante a la de las células vegetales,  pero en lugar de estar compuesta de celulosa, en los hongos está compuesta de quitina. Además, son células alargadas y que pueden contener varios núcleos, poseen vacuolas pero no cloroplastos, pues no hacen fotosíntesis.

• Crecen como hifas. El crecimiento de los hongos se produce a manera de hifas, estructuras cilíndricas y uniformes que pueden ir de los pocos micrómetros a los varios centímetros de longitud, pudiendo superponerse en un proceso de ramificación o bifurcación.

Clasificación del Reino Fungi. 

La clasificación de los hongos se ha reelaborado a lo largo de la historia de la biología, a medida que se desarrollan mejores técnicas de reconocimiento y se distinguen a los hongos de otras formas de vida protistas y cromistas que se les asemejan. La clasificación actual del reino es la siguiente:

• Hongos Baciodimicetos (Basidiomycota): Aquellos que desarrollan setas (basidicarpos), de las cuales nacen las esporas reproductivas del hongo. 

• La mayoría de los basidiomicetos son multicelulares, pero algunas especies son unicelulares (levaduras) o presentan una fase unicelular y otra multicelular (dimórficos).

• Las especies multicelulares se inician cuando germina una basidiospora que forma un micelio primario haploide (homocariótico). Los micelios están formados por hifas septadas, donde los septos tienen un poro central en forma de barril llamado dolíporo.

• Durante el desarrollo del hongo, dos micelios haploides se fusionan y forman el micelio secundario (dicariótico) que es diploide.

• Los núcleos de las células binucleadas se dividen por mitosis. Justo antes del inicio de la división, se forma una proyección (fíbula) entre los dos núcleos, que permite que las células hijas presenten un núcleo proveniente de cada micelio fusionado.

• La característica que comparten todos los basidiomicetos es la presencia de basidiosporas (esporas sexuales) que se forman a partir de unas estructuras especializadas llamadas basidios.

• Los basidios se desarrollan sobre cuerpos fructíferos (basidiocarpos) que se originan por la unión de numerosos micelios, formando el micelio terciario. El basidiocarpo es macroscópico en varios grupos de basidiomicetos y en el caso de las setas, es lo que se consume. 

• Hongos ascomicetos (Ascomycota): Aquellos que en lugar de setas tienen ascas, células sexuales productoras de esporas.

• La reproducción de los ascomicetos puede ser asexual o sexual. Generalmente predomina la asexual (anamorfo) sobre el estado sexual (telomorfo).

• La reproducción asexual puede ser por la formación de clamisdosporas, fisión, gemación, fragmentación o producción de conidias. En la reproducción sexual se dan los procesos de fusión de citoplasmas (plasmalogía), fusión de núcleos (cariogamia) y meiosis para la formación de las ascosporas.

• Estos hongos son heterótrofos, con especies saprofíticas, parásitas, simbiontes y carnívoras. Los saprofitos pueden degradar casi cualquier sustrato de carbono.

• Los simbiontes también forman asociados con algas (líquenes), con las hojas y raíces de las plantas (endófitos) o con sus raíces (micorrizas) así como con diversos artrópodos. 

• Las especies parásitas son abundantes y son responsables de diversas enfermedades en las plantas como la marchitez producida por especie del género Fusarium.

• También pueden ser causantes de enfermedades en humanos como la neumonía o la candidiasis. El grupo de los carnívoros esta restringido al orden Orbiliomycetes, capturando generalmente nematodos.

• La monofília de los ascomicetos ha sido comprobada en estudios filogenéticos, siendo un grupo hermano de los Basidiomicetos. Se ha subdivido tradicionalmente en tres sub-phyla: 

• Taphrinomycotina. (parece ser parafilético)

• Saccharomycotina. (se encuentra en las mayoría de las especies de la levadura) 

• Pezizomycotina. (contiene el mayor número de especies, dividida en trece clases y cincuenta y cuatro órdenes)

• Hongos glomeromicetos (Glomeromycota): Micorrizas, o sea, uniones simbióticas entre un hongo y las raíces de una planta, en la que el primero otorga nutrientes y agua, y las segundas carbohidratos y vitaminas que no puede sintetizar.

• Estos hongos son multicelulares y forman hifas no septadas (cenocitos). Estas hifas pueden crecer dentro de las células de la raíz (intracelulares) o entre estas (intercelulares).

• Los glomeromycotas se distribuyen por todo el mundo, ocupando prácticamente todos los biomas del planeta. Tienden a ser mas abundantes y diversos en ecosistemas tropicales.

• El mayor número de especies esta presente en Asia, seguido por Sudamérica. Hasta ahora solo se han encontrado tres especies en la Antártida.

• Pueden estar presentes en ambientes disturbados, asociados a cultivos, y de forma más abundantes en ecosistemas naturales terrestres, desde bosques tropicales hasta desiertos.

• Más de un 40% de las especies de este grupo son cosmopolitas y solo un 26% son endémicas, mientras que el resto presenta una distribución disyunta. 

• Los glomeromycotas son hongos simbiontes obligados, es decir, requieren vivir en simbiosis con otros organismos.

• Se asocian con las raíces de las plantas y forman endomicorrizas (con las hifas del hongo dentro de las células de las raíz vegetal). Esto reporta beneficios a ambas especies; al hongo y a la planta asociada.

• Los hongos pertenecientes al phyllum Glomeromycota no son parásitos patógenos, no causan enfermedades, ni efectos nocivos a otros seres vivos.

• Los hongos Glomeromycota no presentan reproducción de tipo sexual. Se reproducen solamente de manera asexual a través de clamidiosporas, que son esporas de resistencia a condiciones ambientales desfavorables.

• Estos hongos se dispersan a través de la fragmentación de su micelio (conjunto de filamentos o hifas), junto de fragmentos de raíces de plantas que han colonizados. También se dispersan por medio de las clamidosporas.

• El micelio o conjunto de filamentos de los hongos Glomeromycota es cenocítico; es decir, las hifas no tienen tabiques o septos y las células tienen muchos núcleos.

• Las hifas poseen paredes celulares con quitina, lo cual les aporta rigidez. Esta rigidez y dureza facilita su penetración en las células de las raíces de las plantas.

• El micelio del hongo se desarrolla dentro de la raíz (micelio intrarradical, formando endomicorrizas) también fuera de la raíz (micelio extrarradical). La asociación simbiótica hongo-raíz de las plantas se le llama micorrizas.

• Las hifas de los hongos Glomeromycotas también tienen la capacidad de penetras las células corticales (o células del córtex, ubicado debajo de la epidermis) de las raíces y formar unas estructuras llamadas arbuscúlos y vesículas.

• Los arbuscúlos están formados por un haustorio o hifa especializada, que absorbe los nutrientes de la raíz de la planta.. Esta hifa haustorio está muy ramificada y se desarrolla intracelularmente (dentro de las células de la raíz).

• El intercambio de nutrientes entre los dos simbiontes (planta y hongo) se efectúa en los arbuscúlos.

• El hongo le suministra a la planta macronutrientes, especialmente el fósforo (P), que toma del suelo en forma eficiente. Para suplir a la planta de estos macronutrientes vegetales, el hongo emplea un micelio extrarradical, que crece en asociación a la raíz pero externamente a esta. La planta le suministra al hongo azúcares (carbohidratos) que ha producido gracias a la fotosíntesis.

• Algunos hongos glameromycotas poseen vesículas, las cuales sus estructuras en forma de globo donde almacenan lípidos (grasas), como sustancias de reserva.

• Esta subdivido en cuatro órdenes: Archaeosporales, Diversispolares, Glomerales y Paraglomerales. Estos comprenden 13 familias, 19 géneros y hasta ahora se han descrito 222 especies.

• Archaeospolares: Forman endosimbiontes con cianobacterias o micorrizas con arbúsculos y sus  esporas son incoloras. esta formado por tres familias  y aproximadamente cinco especias. 

• Diversispolares: Presentan arbúsculos y casi nunca forman vesículas. Se han descrito ocho familias y 104 especies. 

• Glomerales: Es el grupo más grande. Presentan arbúsculos, vesículas y esporas con una morfología variada. Esta conformado por dos familias y el género Glomus es el más numeroso con unas 74 especies. 

• Paraglomerales: Se presentan arbúsculos y no se desarrollan vesículas y las esporas son incoloras. Contiene una familia y un género con cuatro especies descritas.

• Hongos zigomicetos (Zygomycota): Mohos que forman zigosporas, es decir, esporas capaces de soportar condiciones adversas durante mucho tiempo hasta que finalmente puedan germinar. 

• Los diferentes linajes que conforman los Zygomycota, tienen características generales diferentes.

• Mucoromycotina constituye el clado más numeroso y mejor conocido. Incluye cerca de 300 especies, comunes en todos los suelos. Pueden infectar plantas y otros hongos. Han sido aisladas en muestras clínicas. Se utilizan en la fermentación de alimentos.

• Entomophthoromycotina es el segundo grupo más grande de zigomicetos con aproximadamente 300 especies. Incluye zigomicetos saprotróficos y entomopatógenos, del suelo y asociadas a la basura. Pueden ser saprotróficos, patógenos facultativos y entomopatógenos obligatorios. Probablemente es uno de los primeros grupos de hongos terrestres.

• Mortierellomycotina alberga más de 100 taxones de organismos saprotróficos del suelo. Todas las especies en este subfilo son habitantes del suelo y saprotrofos ubicuos, algunos de ellos también son simbiontes de plantas.

• Glomeromycota incluye a más de 250 especies descritas que pueden crecer solo en las raíces de las plantas hospederas formando micorrizas arbúsculares. Existen fósiles antiguos de aproximadamente 430 millones de años de morfología notablemente similar a la observada en los hongos actuales.

• Kickxellomycotina y Zoopagomycotina incluyen cerca de 180 especies en cada subfilo. Muchos de estos hongos son parásitos de invertebrados, comensales de artrópodos o saprotrofos. Algunos de ellos son importantes como patógenos de plagas de insectos.

• Los zigomicotes pueden ser saprótroficos, parásitos o simbiontes mutalistas, según su forma de alimentación

• Los zigomicetos saprotróficos se alimentan de los residuos procedentes de otros organismos, tales como materia vegetal muerta (hojas, troncos, cortezas), cadáveres o excrementos.

• Los hongos producen enzimas que se exudan al ambiente circundante y aceleran la descomposición de la materia orgánica y la liberación de nutrientes al medio. Una parte de estos nutrientes son absorbiendo por los hongos y otra parte es utilizada por las plantas y otros organismos.

• Los hongos parásitos, absorben su alimento de la descomposición del tejido vivo de su hospedero, causándole la muerte en la mayoría de los casos.

• Los hongos que establecen relaciones simbióticas mutualistas se alimentan de productos excretados por su comensal sin perjudicar su supervivencia.

• Las especies de hongos que forman micorrizas se alimentan de una fuente constante de carbohidratos de la planta. Mientras que la planta se beneficia de la mayor capacidad del hongo para absorber agua y nutrientes, y movilizar los minerales.

• Los zigomicetos se han aislado principalmente en el suelo, donde colonizan rápidamente cualquier fuente de carbohidratos o proteínas fácilmente degradables.

• También pueden encontrarse asociados a la basura, a estiércol de animales o materia orgánica en descomposición.

• Las especies parásitas habitan en las vísceras de insectos y en los tejidos de las plantas, animales y otros hongos.

• Otras especies pueden colonizar ambientes hospitalarios u nosocomiales, convirtiéndose en un problema grave de salud pública.

• Hongos quitridiomicetos (Chytridiomycota): Aquellos hongos que microscópicos y primitivos, generalmente acuáticos, que se reproducen por esporas flageladas (zoosporas).

• Los quitridomicetos presentan alternancia de generación. La fase somática presenta forma variable. Puede presentarse como una célula aislada, una hifa alargada o un micelio no septado (cenocítico) bien desarrollado, dependiendo de la especie. Tienen esporas con flagelos. Los  flagelos son simples, sin fibrillas a modo de peines (mastigonemas).

• Las zoosporas se producen en un esporangio de pared delgada. Estas zoosporas son móviles, impulsadas por un solo flagelo insertado posteriormente. El flagelo tiene forma de látigo. En algunas especies la zoospora muestra un conjunto de membranas tubulares con aspecto de panal (rumposoma).

• Las paredes celulares contienen quitina y glucano. El talo puede producir uno o varios esporangios sobre una red de rizoides. Si es un solo esporangio el talo se denomina monocéntrico. Si son varios, se denomina policéntrico. Generalmente son microscópicos.

• Chytridiomycetes es una clase de hongos ubicada dentro del phylum Chytridiomycota. Este phyllum estaba contenido además, por las clases  Blastocladiomycota y Neocallimastigomycota.

• Chytridiomycetes: Hasta ahora, se conocen unas mil especies de hongos chytridiomycotas, distribuidos en 127 géneros. 

• Los hongos pertenecientes al phyllum Chytridiomicota son los hongos más primitivos desde el punto de vista de la evolución biológica.

• Los Chytridiomycota son hongos cuyo hábitat es principalmente acuático de agua dulce, aunque también en este grupo hay hongos de hábitat terrestre que habitan el suelo

• La mayoría de estos hongos son saprófitos, es decir, tienen la capacidad de descomponer otros organismos muertos y pueden degradar la quitina, lignina, celulosa y queratina que los compone. La descomposición de organismos muertos es una función muy importante en el reciclaje de materia necesaria en los ecosistemas.

• Algunos hongos Chytridiomycotas son parásitos de algas y de plantas de importancia económica para el hombre, pudiendo causarles graves enfermedades e incluso la muerte.

• Blastocladiomycota: La división de "Blastocladiomycota" es una propuesta nueva y todavía no está aceptada oficialmente, aunque los hongos pueden clasificarse de esta forma. Como todos los hongos, esta división tiene la característica de ser osmótrofo (Que absorbe nutrientes) pero ante todo es heterótrofo. Además, este tipo de hongos es pluricelulares. También hay quienes dicen que la división está dentro del filo de de los zoosporíferos o "Zoosporiphera".

• La forma de este tipo de hongos recuerda a una seta normal y posee todas sus estructuras propias.

• La estructura reproductora: Es la que está por encima de la superficie de la tierra y está formada por el pedúnculo o "tallo" y el sombrerillo, que a su vez contiene los esporangios y las esporas que son, en definitiva, la forma de reproducción de los hongos.

• La estructura subterránea: No tiene porqué estar bajo tierra, puede estar simplemente en el interior del tronco de un árbol o cualquier otro ejemplo. Esta estructura contiene los micelios, constituidos por hifas, que son los encargados de nutrir al hongo.

• Neocallimastigomycota: Es una división de hongos endosimbiontes obligados en el tracto digestivo de mamíferos herbívoro rumiantes y no rumiantes, así como de reptiles herbívoros. Pueden ser unicelulares o multicelulares y presentan esporas flageladas (zoosporas).

• Hasta hace poco tiempo eran considerados un orden dentro del filo Chytridiomicota, pero en 2007 el grupo fue elevado a la categoría de filo. Actualmente está dividido en 8 géneros y se han descrito unas 20 especies.

• Los Neocallimastigomycotas son organismos endosimbiontes obligados, es decir no se encuentran en vida libre, sino siempre asociados al tracto digestivo de animales herbívoros. Son hongos uni a pluricelulares, con pared celular.

• Producen talos vegetativos que desarrollan esporangios, a partir de los cuales se originan zoosporas con uno o varios flagelos. Estas zoosporas localizadas en el rumen de herbívoros fueron inicialmente clasificadas como protozoarios.

• Las zoosporas se consideran uniflageladas cuando el 90% de las esporas posee un único flagelo, y el 10% restante de dos a cuatro flagelos. Los grupos multiflagelados presentan zoosporas con más de cuatro flagelos, y en algunas especies se han observado hasta 17 flagelos.

• Los depredadores conocidos de los Neocallimastigomycotas, como los protozoarios, atacan las zoosporas y producen enzimas que degradan las paredes celulares del hongo.

Ejemplos del Reino Fungi.

• El hongo champiñón (Agaricusbisporus): cultivado en granjas y parte de la dieta regular de muchos países.

• El hongo del pie de atleta (Trichophytonrubrum): una de las 42 especies de hongos parásitos que pueden infectar la piel humana, en esos casos en que se halla constantemente sometida a humedad.

• El hongo pan de indio (Cyttariaharioti): una especie que parasita los troncos de los árboles del sur americano (Chile y Argentina), generando tumores o “nudos” amarillentos que obstruyen los conductos de la savia, así como frutos comestibles llamados “pan de indio”.

• El hongo del maíz (Ustilagomaydis): llamado también huitlacoche o cuitlacoche, es un hongo que crece entre los granos del maíz, generando estructuras comestibles que en México y otros países se consideran un manjar.