Chytridiomycota-kenmerken, levenscyclus en habitat

4714
Basil Manning

Chytridiomycota of chytridiomyceta is een van de vijf groepen of phylla van het koninkrijk Fungi (koninkrijk van schimmels). Tot dusver zijn er ongeveer duizend soorten Chytridiomycotas-schimmels bekend, verdeeld over 127 geslachten.

Het Fungi-koninkrijk bestaat uit schimmels; eukaryote, immobiele en heterotrofe organismen. Ze hebben geen chlorofyl of enig ander pigment dat zonlicht kan absorberen, daarom kunnen ze niet fotosynthetiseren. De voeding wordt bewerkstelligd door opname van voedingsstoffen.

Figuur 1. Waterzwam van de Chytridiomicota-groep, Allomyces sp. De filamenten of hyfen worden waargenomen. Bron: TelosCricket [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Schimmels zijn zeer alomtegenwoordig, ze kunnen in alle omgevingen leven: in de lucht, in het water en op het land. Een van de meest opvallende algemene kenmerken is dat de celwanden chitine in hun samenstelling hebben, dat niet aanwezig is in planten, maar alleen in dieren..

Schimmels kunnen saprofytisch, parasitair of symbiotisch leven. Als saprofyten voeden ze zich met dode materie en spelen ze een zeer belangrijke rol als ontbinders in ecosystemen..

Als parasieten kunnen schimmels zich binnen of buiten levende organismen nestelen en zich ermee voeden, wat ziekte en zelfs de dood veroorzaakt. In de symbiotische levensvorm leven ze samen met andere organismen, en deze relatie rapporteert wederzijdse voordelen tussen symbiotische organismen..

Schimmelorganismen kunnen eencellig of meercellig zijn. De overgrote meerderheid van schimmels heeft een meercellig lichaam met veel filamenten. Elke schimmeldraad wordt een hypha genoemd en de set hyfen vormt het mycelium.

De hyfen kunnen septa of septa vertonen. Als ze deze septa niet hebben, worden ze co-enocyten genoemd; meerkernige cellen, dat wil zeggen, ze bevatten veel kernen.

Artikel index

  • 1 Kenmerken van de Chytridiomycota
    • 1.1 Habitat en voeding
    • 1.2 Zoösporen en flagellated gameten
    • 1.3 Celwanden
    • 1.4 Mycelium, rhizoïden en rhizomycelia
  • 2 Levenscyclus
  • 3 referenties

Kenmerken van de Chytridiomycota

De schimmels die behoren tot de phyllum Chytridiomicota zijn de meest primitieve schimmels vanuit het oogpunt van biologische evolutie..

Habitat en voeding

De Chytridiomycota zijn schimmels waarvan de leefomgeving voornamelijk in het water levende -zoet water- is, hoewel er ook in deze groep schimmels van terrestrische leefgebieden zijn die in de bodem leven.

De meeste van deze schimmels zijn saprofyten, dat wil zeggen dat ze het vermogen hebben andere dode organismen af ​​te breken en de chitine, lignine, cellulose en keratine waaruit ze bestaan, kunnen afbreken. De afbraak van dode organismen is een zeer belangrijke functie bij het recyclen van noodzakelijke materie in ecosystemen..

Sommige Chytridiomycotas-schimmels zijn parasieten van algen en planten die van economisch belang zijn voor de mens en die ernstige ziekten en zelfs de dood kunnen veroorzaken..

Voorbeelden van landbouwproducten met voedingswaarde die worden aangevallen door pathogene schimmels Chytridiomycota's zijn: maïs (aangevallen door een complex van schimmels die de "bruine vlek van maïs" veroorzaken); de aardappel (waar de champignon Synchitrium endobioticum veroorzaakt de ziekte "zwarte aardappelwrat") en alfalfa.

Andere schimmels van deze phyllum leven als anaërobe symbionten (zuurstofgebrek) in de magen van plantenetende dieren. Deze vervullen de functie van het afbreken van de cellulose van de kruiden die deze dieren binnenkrijgen en spelen een belangrijke rol in de voeding van herkauwers..

Plantenetende dieren van herkauwers hebben niet de nodige enzymen om de cellulose in de kruiden die ze eten af ​​te breken. Door een symbiotische associatie te hebben met Chytridiomycotas-schimmels die in hun spijsverteringsstelsel leven, profiteren ze van het vermogen van de laatstgenoemden om cellulose af te breken tot vormen die beter door het dier kunnen worden opgenomen..

Er zijn ook in deze groep Chytridiomycotas belangrijke dodelijke parasieten van amfibieën zoals de schimmel Batrachochytrium dendrobatidis, die de ziekte veroorzaakt die chytridiomycose wordt genoemd. Er zijn Chytridiomycotas-parasieten van insecten en parasieten van andere schimmels, hyperparasieten genaamd.

Figuur 2. De amfibieën van de wereld worden met uitsterven bedreigd door chitidriomycose. Bron: Pixabay.com

Onder de schimmels Chytridiomycotas parasieten van insecten zijn die van het geslacht Coelomyces, die de larven van muggenvectoren van ziekten bij de mens parasiteren. Om deze reden worden deze schimmels beschouwd als nuttige organismen bij de biologische bestrijding van door muggen overgedragen ziekten..

Zoösporen en flagellaat-gameten

Chytridiomycota is de enige groep schimmels die in sommige fasen van hun levenscyclus cellen produceert met hun eigen beweging. Ze hebben flagellaatsporen, zoösporen genaamd, die met behulp van het flagellum in het water kunnen bewegen..

Zoösporen zijn betrokken bij de ongeslachtelijke voortplanting van Chytridiomycota-schimmels. Deze schimmels produceren ook flagellerende gameten bij hun seksuele voortplanting. In beide gevallen is er sprake van een enkel glad flagellum.

Het ei of de zygote kan veranderen in een spore of een sporangium, dat verschillende sporen bevat die worden beschouwd als resistentiestructuren tegen ongunstige omgevingsomstandigheden. Dit vermogen om sporen of sporangia te vormen, zorgt voor het reproductieve succes van Chytridiomycota.

Gevangenismuren

De celwanden van de schimmels van de Chytridiomycota-groep bestaan ​​in wezen uit chitine, een koolhydraat van het polysaccharidetype dat ze stijf maakt. Soms bevatten de celwanden van deze schimmels ook cellulose.

Mycelium, rhizoïden en rhizomycelia

Het schimmellichaam van Chytridiomycota-schimmels is co-enocytisch mycelium (samengesteld uit hyfen zonder septa of scheidingswanden) of eencellig. De hyfen zijn langwerpig en eenvoudig.

De schimmels die tot de Chytridiomycota-groep behoren, kunnen verschillende vegetatieve apparaten vormen, zoals rhizoidale blaasjes, rhizoïden en rhizomycelia, waarvan de functies hieronder worden beschreven..

Rhizoidale blaasjes hebben haustoriumfuncties. Haustoria zijn gespecialiseerde hyfen die worden gepresenteerd door parasitaire schimmels, waarvan de functie is om voedingsstoffen uit de cellen van het gastheerorganisme te absorberen..

De rhizoïden zijn korte filamenten, die dienen om het bodemsubstraat te fixeren en voedingsstoffen op te nemen. De rhizoïden kunnen zich vormen in een septum of septum, gescheiden van de luchthyfen (sporangioforen genoemd).

Bovendien kunnen deze schimmels ook een rhizomycelium vormen, een uitgebreid systeem van vertakte filamenten of hyfen..

Levenscyclus

Om de levenscyclus van de schimmels van de Chytridiomycota-groep te verklaren, zullen we als voorbeeld de zwarte schimmel kiezen die op brood groeit, genaamd Rhizopus stolonifer. De levenscyclus van deze schimmel begint met ongeslachtelijke voortplanting, wanneer een spoor op het brood ontkiemt en de filamenten of schimmeldraden vormt.

Vervolgens zijn er hyfen die op dezelfde manier als de wortels van planten zijn gegroepeerd in oppervlakkige rhizoïden. Deze rhizoïden vervullen drie functies; fixatie op het substraat (brood), scheiden enzymen af ​​voor uitwendige vertering (spijsverteringsfunctie), en absorberen opgeloste organische stoffen aan de buitenkant (absorptiefunctie).

Er zijn andere hyfen, sporangioforen genaamd, die in de lucht op het substraat groeien en gespecialiseerd zijn in het vormen van structuren die aan hun uiteinden sporangia worden genoemd. De sporangia bevatten de sporen van de schimmels.

Wanneer sporangia volwassen worden, worden ze zwart (vandaar de naam zwarte broodvorm) en splijten ze vervolgens open. Wanneer de sporangia opengaan, geven ze veel sporen af, anemofiele sporen genaamd, terwijl ze zich verspreiden in de lucht.

Deze sporen worden gedragen door de werking van de wind en kunnen ontkiemen en een nieuw mycelium of een nieuwe groep hyfen vormen..

Wanneer twee verschillende compatibele of parende stammen elkaar ontmoeten, kan seksuele reproductie van de schimmel optreden Rhizopus stolonifer. Gespecialiseerde hyfen, progametangia genaamd, worden aangetrokken door de productie van gasvormige chemische verbindingen (feromonen genoemd), ontmoeten elkaar fysiek en smelten samen.

Dan worden de gametangia gevormd die zich ook verenigen, versmelten. Deze versmelting resulteert in een cel met veel kernen, die een zeer harde, wratachtige en gepigmenteerde celwand vormt. Deze cel ontwikkelt zich door verschillende zygoten of eieren te vormen.

Na een latentieperiode ondergaan de zygoten celdeling door meiose en de cel die ze bevat, ontkiemt en produceert een nieuw sporangium. Dit sporangium geeft sporen af ​​en de levenscyclus wordt herstart.

Referenties

  1. Alexopoulus, C. J., Mims, C. W. en Blackwell, M. Editors. (1996). Inleidende mycologie. 4th New York: John Wiley and Sons.
  2. Busse, F., Bartkiewicz, A., Terefe-Ayana, D., Niepold, F, Schleusner, Y et all. (2017). Genomische en transcriptomische bronnen voor markerontwikkeling in Synchytrium endobioticum, een ongrijpbare maar ernstige aardappelpathogeen. Fytopathologie. 107 (3): 322-328. doi: 10.1094 / PHYTO-05-16-0197-R
  3. Dighton, J. (2016). Processen van het ecosysteem van schimmels. tweend   Boca Raton: CRC Press.
  4. Kavanah, K. Editor. (2017). Schimmels: biologie en toepassingen. New York: John Wiley
  5. C., Dejean, T., Savard, K., Millery, A., Valentini, A. et al. (2017). Invasieve Noord-Amerikaanse brulkikkers brengen dodelijke schimmels over Batrachochytrium dendrobatidis infecties voor inheemse amfibieën-gastheersoorten. Biologische invasies. 18 (8): 2299-2308.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.