Fungos

Os fungos são organismos heterotróficos que, tempos atrás, foram

considerados plantas primitivas ou degeneradas, sem clorofila. As únicas

características em comum com as plantas são a natureza séssil e a forma de

crescimento multicelular (poucos fungos, incluindo as leveduras, são

unicelulares). A biologia celular sugere que os fungos são mais relacionados

com os animais do que as plantas.

Mais de 70.000 espécies. O maior organismo vivo na terra hoje, é um

indivíduo de Armillaria ostoyae, um fungo causador da podridão de raiz e

também decompositor, ocupando aproximadamente 900 hectares, no estado

de Oregon (EUA).

Importância dos fungos

Junto com as bactérias heterotróficas, os fungos são os principais

decompositores da biosfera.

Por serem decompositores e praticamente degradarem qualquer coisa,

muitas vezes entra em conflito com o interesse do homem.

Os fungos são os principais causadores de doenças nas plantas,

atacando culturas de alto valor econômico. Causam sérias doenças no homem

e em animais domésticos. Crescem sob as mais diversas condições, em

alimentos e podendo liberar micotoxinas, sendo uma praga do ponto de vista

comercial.

Os fungos também têm alto valor comercial. Certas leveduras produzem

etanol e dióxido de carbono, os quais têm papel preponderante na panificação,

fermentação e indústria do vinho. Outros fungos proporcionam sabor e aroma

distintos em diferentes tipos de queijos. Muitos antibióticos são produzidos por

fungos. Dezenas de diferentes tipos de fungos são ingeridos pelo homem. Há

fungos (Tolypocladium inflatum) de onde se isola a ciclosporina, que suprime

reações imunológicas que causam rejeições de órgãos transplantados,

reduzindo a probabilidade de rejeição. Devido a ela, as cirurgias de transplante

tornaram-se corriqueiras e bem sucedidas.

Os fungos formam relações simbióticas importantes.

Características dos fungos

Os fungos são essencialmente terrestres. Embora alguns fungos sejam

unicelulares (leveduras), a maioria é filamentosa. Os filamentos dos fungos são

conhecidos como hifas, e ao conjunto de hifas que forma o organismo

denomina-se micélio.

As hifas da maioria das espécies são divididas por paredes transversais

chamadas septos (hifas septadas) e outras não possuem septos (hifas

asseptadas ou cenocíticas).

Na maioria dos fungos, os septos são perfurados por um poro central e os

protoplastos das células adjacentes estão em continuidade entre células

vizinhas.

Todos os fungos têm parede celular e está formada de quitina que é

mais resistente à degradação microbiana do que a celulose. Importante, já que

vivem em contato direto com o ambiente.

Todos os fungos são heterótrofos, para obtenção de alimento eles agem

como sapróbios (vivendo sobre a matéria orgânica provenientes de indivíduos

mortos), como parasitas ou como simbiontes mutualistas. Por causa da parede

celular rígida, não são capazes de engolir microorganismos ou outras

partículas. Comumente, o fungo secreta enzimas (chamadas exoenzimas)

sobre a fonte de alimento e absorve as pequenas moléculas que são liberadas.

Os fungos absorvem o alimento principalmente pelo ápice da hifa e/ou

nas proximidades dessa região. Hifas especializadas, conhecidas como

rizóides, fixam alguns fungos ao substrato e fungos parasitas têm hifas

especializadas similares, chamadas haustórios, os quais absorvem o alimento

diretamente das células de outros organismos.

Nos fungos a mitose e a meiose são diferentes. Na maioria dos fungos a

carioteca não se desintegra e se refaz, mas faz uma constrição próxima ao

ponto médio entre os dois núcleos filhos. Com exceção das quitrídias todos os

outros fungos não têm centríolo, formando estruturas típicas chamadas corpos

centriolares, funcionando também como centros organizadores de

microtúbulos. O fuso se forma no núcleo, exceto em alguns Basidiomycota.

Os fungos reproduzem-se por meio da formação de esporos sexuados e

assexuados. Exceto nas quitrídias, esporos imóveis são característicos nos

fungos. Os esporos normalmente são secos, mas podem apresentar

mucilagem que se adere a insetos e assim são dispersos, os esporos também

são levados pelo vento ou balisticamente exposto ao ambiente. As cores vivas

em fungos e texturas pulverulentas são devidas aos esporos, contido, certos

fungos nunca produzem esporos.

A reprodução assexuada mais comum é por meio de esporos, que são

produzidos em esporângios ou células condiogênicas. Esporos produzidos

nesta última recebem o nome de conídios. Todos os fungos reproduzem-se

assexuadamente por fragmentação das hifas.

A reprodução sexuada nos fungos compreende três fases distintas:

plasmogamia, cariogamia e meiose. As duas primeiras fases fazem parte da

singamia ou fecundação. A plasmogamia é a fusão de núcleos. Os núcleos

fundidos passam por meiose resultando em esporos especializados, tais como

zigósporos, ascósporos e basidiósporos. A meiose nos fungos é zigótica.

A estrurura que produz gametas é chamada gametângio e estes formam

células sexuadas chamadas gametas.

Provavelmente os fungos, assim como os outros animais divergiram de

um ancestral comum flagelado (Coanoflagelado), o que pode explicar os

zoósporos com flagelos das quitrídias.

Quitrídias: Filo Chytridiomycota

É predominantemente aquática, parede celular de quitina e armazenam

glicogênio.

Quase todas as quitrídias são cenocíticas e algumas são unicelulares

simples, não desenvolvendo micélio. Algumas são parasitas de algas,

protozoários, grãos de pólen, oomicetos aquáticos e outras plantas. Outras são

saprófitas em substratos com insetos mortos. Muitas espécies são patógenas

de plantas.

Zigomicetes: Filo Zygomycota

A maioria vive no solo, sobre restos animais e vegetais, enquanto

algumas são parasitas de plantas, insetos ou pequenos animais terrestres.

Outras formam associações simbióticas com plantas e poucas causam

infecções graves no homem e em animais domésticos. A maioria delas tem

hifas cenocíticas, dentro das quais o citoplasma flui rapidamente.

A reprodução assexuada ocorre por meio de esporos haplóides.

Em Rhizopus stolonifer, das hifas cenocíticas são formadas hifas

arqueadas denominadas estolões. Nos pontos em que os estolões tocam o

substrato há a formação de rizóides. A partir de cada um desses pontos, nasce

uma ramificação ereta e vigorosa (esporangióforo) que produz um esporângio

em seu ápice. Os esporos são liberados com a ruptura da parede do

esporângio.

O filo Zygomycota é assim denominado em função de sua principal

característica – a formação de esporos de resistência sexualmente produzidos,

chamados zigósporos, os quais se desenvolvem dentro de estruturas de

paredes espessadas denominadas zigosporângios, em espécies que se

reproduzem sexuadamente.

Espécies que requerem linhagens + e – para reprodução sexuada são

chamadas de heterotálicas enquanto as autoférteis são homotálicas.

Quando dois indivíduos compatíveis próximos, são produzidos

hormônios que estimulam o intrumecimento dos ápices hifálicos, que se atraem

e se tocam, desenvolvendo-se em gametângios.

Tem Zygomycota que se associa a raízes de plantas, formando as

endomicorrizas.

Ascomicetos: Filo Ascomycota

A maioria dos bolores verde-azulados, vermelhos e escuros que

estragam os alimentos são ascomicetos. Muitas leveduras são também

ascomicetos, como o são as morchelas e as trufas comestíveis.

Têm formas unicelulares ou filamentosas, em geral com hifas septadas

perfuradas. Podem ser homotálicos ou heterotálicos.

A produção de esporos em ascomicetos diferem da dos zigomicetos

porque não ocorre dentro de um esporângio, mas externamente como conídios.

A reprodução sexuada nos ascomicetos sempre envolve a formação de

um asco, estrutura em forma de saco dentro da qual ascósporos haplóides são

formados após a meiose. Ascos e ascósporos são estruturas exclusivas que

ditinguem os ascomicetos de todos os outros fungos. A formação dos ascos

usualmente ocorre dentro de uma estrutura complexa composta de hifas

entrelaçadas e firmemente compactadas – o ascoma. O ascoma

completamente fechado é chamado cleistotécio e com uma pequena abertura –

peritécio.

Os ascos normalmente se desenvolvem na superfície interior do

ascoma, o himênio ou camada himenial.

Basidiomicetos, Teliomicetos e Ustomicetos: Filo Basidiomycota

Entre as espécies desse filo estão os cogumelos comestíveis e os

venenosos, os gasteromicetos, as orelhas-de-pau, bem como dois grupos

importantes, as ferrugens e os carvões.

Papel preponderante na decomposição de substratos vegetais.

Os Basidiomycota distinguem-se dos demais grupos pela produção de

basidiósporos que nascem forma de uma estrutura produtora de esporos

chamada basídio. Na natureza, a maioria dos Basidiomycota reproduzem-se

principalmente por meio da formação de basidiósporos.

O micélio de Basidiomycota é sempre septado e os septos são

perfurados. Em muitas espécies, o poro do septo tem uma margem inflada ou

em forma de barril chamada doliporo. Qualquer fungo com septo dolipórico

pertence aos Basidiomycota. De ambos os lados do poro há capas

membranosas chamadas parentossomos. Outros Basidiomycota, incluindo as

ferrugens e os carvões, têm septos que lembram os dos ascomicetos.

Os micélios em Basidiomycota podem apresentar duas fases

(monocariótica – assim que germinam e dicariótica – formada pela fusão de

hifas monocarióticas), sendo os primeiros chamados de micélios primários

(uninucleados) e o outro de micélios secundários.

As células apicais do micélio dicariótico dividem-se pela formação de

hifas ou fíbulas, que asseguram a distribuição de um número de cada tipo para

as células filhas. São carascterísticas marcantes dos Baidiomycota, apesar de

50% das espécies não apresentá-las.

O micélio que forma basidioma – estrutura produtora de basidiósporos

nos cogumelos e gasteromicetos e é também chamado de micélio terciário.

Os Basidiomycota podem ser divididos em três classes: Basidiomycetes,

Teliomycetes e Ustemycetes. Os Basidiomycetes incluem todos os fungos que

produzem basidioma, como os cogumelos, as orelhas-de-pau e os

gastromicetos. Os Telomicetos (as ferrugens) e os Ustomycetes (os carvões)

não formam basidiomas. Em vez disso, esses fungos produzem esporos em

aglomerados denominados soros. Os basidiomas, que são característicos dos

basidiomicetes, são análogos aos ascomas dos ascomicetes.

Leveduras

Uma levedura, por definição, é um fungo unicelular que se reproduz

pricipalmente por brotamento. A maioria são ascomicetos. As leveduras têm

estágios multiplicativos haplóides, sendo a fase diplóide predominante.

As leveduras são utilizadas pelos vinicultores como fonte de etanol,

pelos panificadores como fonte de dióxido de carbono e pelos cervejeiros como

fonte de ambas as substâncias.

Algumas espécies de leveduras são patogênicas para o homem,

provocando doenças como sapinho e criptococose.

Saccharomyces cerevisiae é o primeiro eucarioto com o genoma

completamente sequenciado.

Fungos Conidiais

Conhecidos anteriormente por deuteromicetos. Fungos conidiais ou

anamorfos constituem um conjunto artificial nas quais somente a reprodução

assexuada é conhecida, ou as características da reprodução sexuada não sçao

utilizadas como base de classificação.

Muitos são ascomicetos, mas reproduzem-se somente por conídios.

Poucos são basidiomicetos ou zigomicetos.

Muitos exibem o fenômeno da heterocariose (núcleos geneticamente

diferentes no mesmo citoplasma).

Há muitos fungos conidiais de grande importância econômica. Certas

espécies de Penicillium dão a alguns queijos a aparência, sabor, odor e textura.

Outros, o molho da soja, pasta de soja, bebidas alcoólicas. Produzem enzimas

que degradam a celulose e que são adicionadas aos detergentes para a

remoção de sujeiras.

Muitos antibióticos são produzidos, como a penicilina.

Nem todas as substâncias produzidas pelos conidiais são úteis. Por

exemplo, a aflatoxina que são agentes causadores de câncer no fígado do

homem. Outras causam doenças de pele. Os estágios patogênicos desses

fungos são os assexuados, mas a maioria é agora correlacionada aos

ascomicetos.

Relações simbióticas em fungos

Um líquen consiste em um micobionte e um fotobionte.

Um líquen é uma associação simbiótica mutualista entre um componente

fúngico e uma população de algas unicelulares ou filamentosas, ou de

cianobactérias.

Os líquens são capazes de viver em alguns dos mais inóspitos

ambientes da Terra e, consequentemente estão amplamente distribuídos.

Podem ser crostosos, foliosos, fruticoso e com diversas cores. Também

são usados como fonte para corantes. Muitos liquens também têm sido

utilizados como medicamentos, bases fixadoras de perfumes, fontes de

alimento de menor importância e algumas espécies estão sendo investigadas

como fornecedoras de compostos antitumorais.

A sobrevivência dos liquens relaciona-se a sua capacidade de

dessecamento rápido.

A simbiose nos liquens, como um todo, é uma associação mutualista em

que nenhum dos parceiros podem sobreviver sozinhos nos nichos em que

ocorrem juntos.

Os líquens são ecologicamente importantes. Participam da formação dos

solos, desgastando rochas tornando possível a secessão posterior de plantas.

Líquens contendo cianobactérias contribuem para a fixação do nitrogênio no

solo. Os liquens são indicadores muito sensíveis dos componentes tóxicos do

ar poluído.

Eles servem de alimento para muitos animais, vertebrado e invertebrado.

Líquens são dispersos por pássaros que os utilizam em seus ninhos.

Indicam poluição radioativa e de metais pesados. Os metais pesados

não causam danos a eles, pois são fixados extracelularmente. A poluição do ar

pode limitar a fixação do nitrogênio, causando grandes alterações na fertilidade

do solo.

As micorrizas são associações mutualistas entre os fungos e as raízes.

Os fungos micorrízicos beneficiam suas hospedeiras pelo aumento da

capacidade de absorção de água e dos elementos essenciais e fornecem

proteção contra o ataque por fungos patogênicos e nematóides. Em troca os

fungos recebem carboidratos e vitaminas essenciais para seu crescimento.

Há dois tipos principais de micorrizas: endomicorrizas, as quais

penetram nas células e as ectomicorrizas, que circundam as células da raiz. As

endomicorrizas são mais comuns.

A hifa do fungo penetra nas células corticais da raiz da planta, onde

forma estruturas intensamente ramificadas, chamadas arbúsculos, e, em

alguns casos, intumescimentos terminais, denominados vesículas. A maioria ou

talvez todas as trocas entre a planta e o fungo ocorrem nos arbúsculos e

admite-se que as vesículas funcionem como compartimentos de reserva para o

fungo.

A associação micorrízica aparentemente torna as árvores mais

resistentes às condições severas de frio e de seca que ocorrem nas zonas

limites de crescimento das árvores.

Nas ectomicorrizas, o fungo envolve, mas não penetra nas células vivas

da raiz.

As relações simbióticas têm alto grau de especificidade.

Mais do que ampliar significativamente a superfície de absorção, o

principal papel dos fungos é de liberar enzimas no solo para quebrar certos

compostos e torná-los disponíveis para a planta.

A evolução das associações micorrízicas pode ter representado um

passo crítico na conquista do ambiente terrestre pelas plantas. Dado o pobre

desenvolvimento dos solos disponíveis à época das primeiras colonizações, o

papel dos fungos micorrízicos deve ter sido de crucial significado,

particularmente facilitando a absorção de nutrientes. Assim como ainda hoje

essas associações permite a sobrevivência de plantas em solos desfavoráveis.

Referências Bibliográficas

RAVEN, Peter H.; EVERT, Ray Franklin; EICHHORN, Susan E. Biologia vegetal. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. xxii, 830 p.