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Fungo

regno de organismos
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Un fungo es un membro de un gruppo grande de organismos eucaryotic que include microorganismos tal como levaturas, mucores, e le familiar champignones.

Fungo
Fungi
regno de eucaryote, Holomycota
Identificatores e ligamines
ID NCBI: 4751
ID WoRMS: 4
ID EOL: 5559
ID ITIS: 555705
ID Dyntaxa: 5000039
Commons: Fungi
Amanita muscaria, un specie de champignon hallucinogenic

Le fungos forma un regno, Fungi, que es separate ab le plantas, animales, e bacterios. Un differentia major es que cellulas fungal ha parietes cellular que contine chitina, viste que le parietes cellular de plantas contine cellulosa. Istes e altere differentias monstra que fungos forma un gruppo singule de organismos cognate, appellate le Eumycota (ver fungos o Eumycetos), que possede un ancestre commun (un gruppo monophyletic). Iste gruppo fungal es distincte ab le structuralmente similar myxomycetos (mucores limose) e oomycetos (mucores aquatic). Le disciplina de biologia devotate al studio de fungos es sapite como mycologia. Mycologia ha saepe essite reguardate como un branca de botania, malgrado fungos esser un separate regno in taxonomia biologic. Studios genetic ha monstrate que le fungos es plus cognate al animales que al plantas (ambe fungos e animales es membros del gruppo Opisthokonta, ma plantas es classificate in le gruppo Bikonta).

Abundante mundialmente, le major parte de fungos es nonconspicue proque del dimensiones parve de su structuras e su cryptic stilos vital in solo, sur material morte, e como symbiontes de plantas, animales, o altere fungos. Illos pote devenir observabile quando fructar, o como champignones o mucores. Fungos exeque un rolo essential in le decomposition de material organic e ha rolos fundamental in cyclos e excambio de nutrientes. Illos ha longemente essite usate como un origine directe de alimento, tal como champignones e trufas, como un agente levante pro pan, e in fermentation de varie productos alimentari, tal como vino, bira, e sauce de soja. Post que le 1940s, fungo ha essite usate pro le production de antibioticos, e plus recentemente variose enzymas producite per fungos es usate industrialmente e in detergentes. Fungos es anque usate como pesticidas biologic de controlar mal herbas, maladias de plantas, e insectos nocue. Multe species produce compositos bioactive appellate mycotoxinas, tal como alcaloides e polyketidos, que es toxic a animales includer humanos. Le corpores fructifere de un pauc species contine compositos psychotropic. Fungos pote decomponer materiales manufacturate e edificios, e illos pote devenir significante pathogenos de humanos e altere animales. Perditas de recoltas a causa de maladias fungal (pro exemplo, deterioration de alimento pote haber un impacto grande a provisiones de alimentos human e economias local).

Le regno fungal include un enorme diversitate de taxones con ecologias variate, strategias de stilo vital, e morphologias, extender ab unicellular aquatic chytrides a champignones grande. Tamen, pauc es sapite del actual biodiversitate de Regno Fungi, que ha essite estimate a 1,5 million a 5 million species, con circa 5% de los haber essite classificate formalmente. Jammais post que le pionerante obras taxonomic del 18e e 19e seculo de Carl Linnaeus, Christian Hendrik Persoon, e Elias Magnus Fries, fungos ha essite classificate conforme a su morphologia (pro exemplo, characteristicas tal como color de sporas o characteres microscopic) o physiologia. Avantiamento in genetica molecular ha aperite le via pro ADN analysis de esser incorporate a in taxonomia, que ha alicun vices defiate le gruppos historic basate sur morphologia e altere characteres. Studios phylogenetic publicava in le decennio ultime ha adjutate reformar le classification de Regno Fungi, que es divite a in un subregno, septe phylos, e dece subphylos.

Characteristicas

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Cellulas de Fungal Hyphas
1- Pariete hyphal 2- Septo 3- Mitochondrio 4- Vacuola 5- crystallo de Ergosterol 6- Ribosoma 7- Nucleo 8- Reticulo endoplasmic 9- Corpore lipidic 10- Membrana plasmatic 11- Spitzenkörper 12- Apparato de Golgi

Ante le introduction de methodos molecular pro analysis phylogenetic, taxonomistas considerava fungos de esser membros del Regno Planta, proque de similaritates in stilo vital: ambe fungos e plantas es principalmente nonmobile, e ha similar general morphologias e habitates de crescentia. Resimilante plantas, fungos saepe vegeta in solo, e champignones particularmente forma corpores fructifere conspicue, que alicun vices ha resimilantia a plantas tal como muscos. Le fungos es nunc considerate un regno separate, distincte ab ambe plantas e animales, ab le qual illos appare de haber divergite ante circa un milliardo annos.[1]

Alicun morphologic, biochimic, e genetic characteres es possedite in commun con altere organismos, ma alteres es unic al fungos, clarmente separar los ab le altere regnos:

Characteres commun:

Characteres unic:

  • Alicun species cresce como unicellular levaturas que reproduce per gemmation o fission binari. Fungos dimorphic pote cambiar inter un phase levatural e un phase hyphal in responsa al conditiones ambiente.[11]
  • Le parietes de cellulas fungal es composite de glucanes e chitina; durante que le prime compositos es anque trovate in plantas e le secunde in le exoskeletos de arthropodos,[12] fungos es le sol organismos que combina los due moleculas structural in su parietes cellular. In contrasto al plantas e al oomycetos, parietes de cellulas fungal non contine cellulosa.[13]
 
Omphalotus nidiformis, un champignon bioluminescente

Le major parte del fungos non ha un systema efficace pro transporto de aqua de nutrientes a longe distantias, tal como le xylema e phloema in multe plantas. Pro superar iste limitationes, alicun fungos, pro exemplo Armillaria, forma rhizomorphes,[14] que resimila e exeque functiones similar al radices de plantas. Un altere characteristica commun con plantas include un via biosynthetic pro producer terpenos que usa acido mevalonic e pyrophosphato como componentes chimic.[15] Totevia, plantas ha un additional via chimic pro terpeno in su chloroplastos, un structura fungos non possede.[16] Fungos produce plure secundari metabolitos que es similar o identical in structura a istos facite per plantas.[15] Multe del enzymos de plantas e fungos que face istes compositos differe ab le alteres in sequentia e altere characteristicas, que indica separate origines e evolution de istes enzymas.[15]

Diversitate

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Fungo in un silva.

Fungos ha un distribution mundial, e vegeta in multe habitates, includer ambientes extreme tal como desertos o regiones con alte concentrationes de sal[17] o radiation ionisante,[18] anque como in sedimentos del mar profunde.[19]

Circa 100.000 species de fungos ha essite formalmente describite per taxonomistas, sed le biodiversitate mundial del Regno Fungi es non comprendite completemente.[20] Basate sur le observationes del ration del numero de species fungal al numero del species plantal in seligite ambientes, le regno fungal ha essite estimate de continer circa 1,5 million species;[21] un altere recente (2011) estimation suggere le possibilitate de plus 5 million species.

Morphologia

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Structuras microscopic

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Un isolato ambiental de Penicillium
1. hypha 2. conidiophoro 3. phialido 4. conidios 5. septos

Le major parte de fungos cresce como hyphas, que es cylindric, filamentose structuras 2–10 µm in diametro e usque a plure centimetros in longitude. Hyphas cresce a su extremitates (apices); nove hyphas es formate normalmente per emergentia de nove apices preter existente hyphas per un processo appellate ramification, o rarmente crescer apices hyphal bifurca, conducer a duo parallel-crescente hyphas.[22] Le combination de crescimento apical e bifurcar duce al disveloppamento de un mycelio, un rete interconnectite de hyphas.[11] Hyphas pote esser o septate o coenocytic. Septate hyphas es dividite a in compartimentos separate per parietes transverse, le septos. In contrasto, coenocytic hyphas non ha cellulas separate; illos es essentialmente supercellulas multinucleate.

Multe species ha disveloppate specialisate structuras hyphal pro entrata de nutrientes ab hospites vive; exemplos include haustorios in species parasitic de plantas in alicun phylos fungal, e arbusculas de plure mycorrhizal fungos, que penetra a in le cellulas del hospite de consumer nutrientes.[23]

Structuras macroscopic

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Armillaria solidipes

Fungal mycelios pote devinite visibile al oculo nonadjutate, pro exemplo, sur varie superfices e substratos, tal como muros humide e supra guastate alimento, ubi illos es communmente appellate mucores. Mycelios cresceva sur medios de solide agar in laboratorial placas de Petri es usualmente referite a como colonias. Istes colonias pote exhibir formas de crescimento e colores (a causa de sporas o pigmentation) que pote esser usate como characteres diagnostic in le identification de species o gruppos.[24] Alicun individual fungal colonias pote attinger dimensiones e etates extraordinari, como in le caso de un colonia clonal de Armillaria solidipes, que extende trans un area de plus que 900 ha (3,5 millias quadrate), con un etate estimate de quasi 9.000 annos.[25]

Le apothecio—un structura specialisate importante in reproduction sexual in le ascomycetos—es un cupular corpore fructifere que contine le hymenio, un strato de texito continer le sporifere cellulas.[26] Le corpores fructifere del basidiomycetos (basidiocarpos) e alicun ascomycetos pote alicun vices vegeta multo grande, e multe es familiar como champignones.

Reproduction

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Polyporus squamosus

Reproduction fungal es complexe, reflecter le differentias in stilos vital e composition genetic intra iste regno diverse de organismos.[27] Illo es estimate que un tertio de omne fungos reproducer se usar plus que un methodo de propagation; pro exemplo, reproduction pote occurer in duo ben differentiate stadios intra le cyclo vital de un species, le teleomorphe e le anamorphe.[28] Conditiones ambiental causa geneticamente determinate stadios disveloppamental que duce al creation de structuras specialisate pro sexual o asexual reproduction. Istes structuras adjuta reproduction per efficacemente disperger sporas o sporifere propagulos.

Dispersion del sporas

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Ambe asexual e sexual sporas o sporangiosporas es saepe activemente dispergite per ejection per fortia ab su structuras reproductive. Iste ejection assecura le exito del sporas ab le structuras reproductive anque como propagar per le aer trans distantias longe.

Evolution

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In contrasto a plantas e animales, le antique historia fossilic del fungos es magre. Factores que probabile contribue al subrepresentation de species fungal inter fossiles include le natura de fungal corpores fructifere, que es molle, carnesc, e facilemente degradabile texitos e le dimensiones microscopic del major parte de structuras fungal, que assi non es de bon grado evidente.

Classification

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Supertaxones

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Ben que communmente includite in botanic curriculo e libros de texto, fungos es plus proximemente parente a animales que plantas e es situate con le animales in le gruppo monophyletic de opisthokontos.[29] Analyses usar phylogenetica molecular supporta un origine monophyletic del fungos.[30] Le taxonomia del fungos es cambiar rapidemente, specialmente a causa de recente recerca basate sur ADN comparationes.

Subtaxones

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Le phylos (alicun vices appellate divisiones) de fungos ha essite classificate principalmente super le base de characteres de su structuras reproductive. Currentemente, septe phylos es proponite:[30]

Le Ascomycota, communmente sapite as fungos saccic or ascomycetos, constitue le plus grande gruppo taxonomic intra le Eumycota.[31] Istes fungos forma sporas meiotic appellate ascosporas, que es clausurate in un special structura saccoide appellate un asco. Iste phylo include morelos, un pauc altere champignones e trufas, unicellular levaturas, e multe filamentose fungos viver como saprotrophos, parasitos, e symbiontes mutualista. Prominente e importante genera de filamentose ascomycetos include Aspergillus, Penicillium, Fusarium, e Claviceps.

Membros del Basidiomycota, communmente sapite como le fusteal fungos o basidiomycetos, produce meiosporas appellate basidiosporas sur fusteoide pedunculos appellate basidios. Le major parte de champignones commun pertine a iste gruppo, e anque le rustos e ustilagos, que es major pathogenos de cereales.

Le Chytridiomycota es communmente appellate chytridios. Istes fungos es distribuite mundialmente. Chytridios produce zoosporas que es capabile de active movimento con un singule flagello, ducer prime taxonomistas de classificar los como Protistos.

Le Blastocladiomycota esseva previe considerate un clado taxonomic intra le Chytridiomycota. Le blastocladiomycetos es saprotrophos, nutrir se de material organic decomponente, e illos anque es parasitos de omne gruppos eucaryotic.

Membros del Glomeromycota forma mycorrhizas arbuscular, un typo de symbiosis in le qual hyphas fungal invade cellulas radical de plantas e ambe species beneficia ab le resulante augmentate apporto de nutrientes. Omne sapite species de Glomeromycota reproduce asexualmente.[32]Le association symbiotic inter le Glomeromycota e plantas es ancian, con evidentia datar de ante 400 million annos.[33]

Analysis phylogenetic ha demonstrate que le Microsporidia, unicellular parasitos de animales e protistos, es quasi recente e multo derivate fungo endobiotic (viver intra le texito de un altere species).[34]

Le Neocallimastigomycota esseva primo situate in le phylo Chytridomycota. Membros de iste parve phylo es organismos anaerobie, viver in le systemas digestive de plus grande mammiferos herbivore e possiblemente in altere ambientes terrestre e aquatic.

Organismos fungoide

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Perque del similaritates in morphologia e stilo vital, le mucores limose (myxomycetos) e mucores aquatic (oomycetos) esseva previemente classificate in le regno Fungi. Dispare ver fungos, le parietes cellular de istes organismos contine cellulosa e no ha chitina. Myxomycetos es unikontos como fungos, ma es gruppate in le Amoebozoos. Oomycetos es diploide bikontos e es gruppate in le regno Chromalveolato. Ni mucores aquatic ni mucores limose es proximemente parente al ver fungos, e, ergo, taxonomistas non gruppa jam los in le regno Fungi. Totevia, studios del oomycetos e myxomycetos es ancora saepe include in mycologic libros de texto e primari recercal literatura.[35]

Ecologia

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Ben que saepe nonconspicue, fungos occure in omne ambientes sur Terra e exeque multo importante rolos in ecosystemas. Conjunctemente con bacterios, fungos es le major decomponitores in le major parte de terrestre (e alicun aquatic) ecosystemas, e assi exeque un rolo critic in cyclos biogeochimic[36] e in multe retes alimental.

Symbiosis

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Multe fungos ha importante relationes symbiotic con organismos ab quasi omne regnos.[37][38][39] Istes interactiones pote esser mutual o antagonista in character, o, in le caso de fungos commensal, es de no apparente beneficio o detrimento al hospite.[40]

Con plantas

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Mycorrhizal symbiosis inter plantas e fungos es un del melio sapite planta–fungo associationes e es de significante importantia pro plantal crescimento e persistentia in multe ecosystemas; de plus de 90% de omne species de plantas ingagia in relationes mycorrhizal con fungos e es dependente sur istes relationes pro superviventia.[41]

Con algas e cyanobacterios

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Le lichen Lobaria pulmonaria, un symbiosis de species fungal, algal, e cyanobacterial

Lichenes es formate per un relation symbiotic inter algas o cyanobacterios (referite a in terminologia lichenic como photobiontes) e fungos (principalmente varie species de ascomycetos e un pauc basidiomycetos), in le qual cellulas individual del photobionto es includite in un texito formava per le fungo.[42]

Con insectos

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Multe insectos anque ingagia in relationes mutual con fungos. Plure gruppos de formicas cultiva fungos in le ordine Agaricales como su primari fonte de alimento, e le ambrosial coleoptero cultiva varie species de fungos in le cortice de arbores que illos infesta.[43]

Pathogenos e parasitos

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Le pathogeno de plantas Aecidium magellanicum causa calafate rusto, vidite hic super un Berberis arbusto in Chile.

Multe fungos es parasitos de plantas, animales (includer humanos), e altere fungos.

Usos human

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Saccharomyces cerevisiae cellulas monstrate con DIC microscopia

Le uso de fungos pro alimental preparation o preservation e altere objectos es extensive con un historia longe. Cultivation e colligation de champignones es industrias grande in multe paises. Perque del capacitate de iste gruppo de producer un enorme selection de productos natural con antimicrobial o altere activitates biologic, multe species longe ha essite usate o es in disveloppamento pro industrial production de antibiotices, vitaminas, e anticanceric e cholesterol-reducente pharmacos.

Pharmacos

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Multe species produce metabolitos que es fontes major de pharmacologicamente active drogas. Particularmente importante es le antibiotices, includer le penicillinas, un structuralmente-relatite gruppo de β-lactam antibiotics que es synthesisate ab parve peptidos. Ben que naturalmente occurente penicillinas tal como penicillina G (producite per Penicillium chrysogenum) ha un limitate spectro de activitate biologic, un grande selection de altere penicillinas pote esser producite per modification chimic del penicillinas natural.

Alimentos culturate

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Levatura de pan o Saccharomyces cerevisiae, un fungo unicellular, es usate de facer pan e altere frumental basate productos, tal como pasta de pizza e bollettas.[44] Species levatural del genere Saccharomyces es anque usate de produces biberages alcoholics (tal como vino e bira) per fermentation.[45] Shoyu koji mucor (Aspergillus oryzae) es un essential ingrediente in fabricar Shoyu (sauce de soja) e sake, e le preparation de miso,[46] e Rhizopus species es usate de facer tempeh.[47] Alicun de istes fungos es species domesticate que esseva seligite secundo su capacitate de fermentar alimento sin producer mycotoxinas malefic (vide infra), que es producite per presso cognate Aspergilli.[48]

Mycotoxinas

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Ergotamina, un major mycotoxina producite per Claviceps species, que si ingestite pote causar gangrena, convulsiones, e hallucinationes

Multe fungos produce biologicamente active compositos, multe de qual es toxic de animales o plantas e assi es appellate mycotoxinas.

Vide etiam

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Referentias

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