Hongos

En biología, el término fungi (latín, literalmente "hongos") designa un reino que incluye a los organismos celulares sin cloroplastos y por lo tanto heterótrofos que poseen paredes celulares compuestas por quitina y células con especialización funcional actualmente se consideran como un grupo heterogéneo, polifiletico, formado por organismos pertenecientes por lo menos a tres lineas evolutivas independientes. La especialidad de la medicina y de la botánica que se ocupa de los hongos se llama micología donde se emplea el sufijo -mycota para las divisiones y -mycetes para las clases.

Los hongos son organismos eucarióticos que realizan una digestión externa de sus alimentos, secretando enzimas, y que absorben luego las moléculas disueltas resultantes de la digestión. A esta forma de alimentación se le llama osmotrofia, la cual es similar a la que se da en las plantas, pero, a diferencia de aquéllas, los nutrientes que toman son orgánicos. Los hongos son los descomponedores primarios de la materia muerta de plantas y de animales en muchos ecosistemas, y como tales se ven comúnmente en alimentos en descomposición.

Dentro del esquema de los cinco reinos de Wittaker y Margulis, los hongos pertenecen en parte al reino protoctista (los hongos ameboides y los hongos con zoosporas) y al reino Fungi (el resto). En el esquema de ocho reinos de Cavalier-Smith pertenecen en parte al reino Protozoa (los hongos ameboides), al reino Chromista (los Pseudofungi)y al reino Fungi todos los demás.

Los hongos pueden estar simbiotizados basadas en asociaciones con algas liquenes o con otro grupo en forma de micorrizas, los hongos acompañan a la mayor parte de las plantas, residiendo en sus raíces y ayudándolas a absorber nutrientes del suelo. Se piensa que esa simbiosis fue esencial para la conquista del medio terrestre por las plantas y para la existencia de los ecosistemas continentales.^[]

Estructura

Los hongos pueden ser unicelulares o pluricelulares, aunque frecuentemente en la misma especie se observan fases de uno y otro tipo. Tienen una membrana plasmática (con ergosterol en lugar de colesterol), núcleo, cromosomas (son haploides), y orgánulos intracelulares. La pared celular es rígida, con un componente polisacarídico, asociado íntimamente con proteínas.

Los hongos se presentan bajo dos formas principales: hongos filamentosos (antiguamente llamados "mohos") y hongos levaduriformes. El cuerpo de un hongo filamentoso tiene dos porciones, una reproductiva y otra vegetativa. La parte vegetativa, que es haploide y generalmente no presenta coloración, está compuesta por filamentos llamados hifas (usualmente microscópicas); un conjunto de hifas conforma el micelio. A menudo las hifas están divididas por tabiques llamados septas.

Los hongos levaduriformes (o levaduras) son siempre unicelulares, de forma casi esférica. No existen en ellos una distinción entre cuerpo vegetativo y reproductivo.

Reproducción de los hongos

Los hongos se reproducen sobre todo por medio de esporas, las cuales se dispersan en un estado latente, que se interrumpe sólo cuando se hallan condiciones favorables para su germinación. Cuando estas condiciones se dan, la espora germina, surgiendo de ella una primera hifa, por cuya extensión y ramificación se va constituyendo un micelio. Las esporas de los hongos se producen en esporangios, ya sea asexualmente o como resultado de un proceso de reproducción sexual. En este último caso la producción de esporas es precedida por la meiosis de las células, de la cual se originan las esporas mismas. Las esporas producidas a continuación de la meiosis se denominan meiosporas. Como la misma especie del hongo es capaz de reproducirse tanto asexual como sexualmente, las meiosporas tienen una capacidad de resistencia que les permite sobrevivir en las condiciones más adversas, mientras que las esporas producidas asexualmente cumplen sobre todo con el objetivo de propagar el hongo con la máxima rapidez y con la mayor extensión posible.

El micelio vegetativo de los hongos, o sea el que no cumple con las funciones reproductivas, tiene un aspecto muy simple, porque no es más que un conjunto de hifas dispuestas sin orden. La fantasía creativa de los hongos se manifiesta sólo en la construcción de cuerpos fructíferos, los cuales, como indica el nombre, sirven para portar los esporangios que producen las esporas.

A los hongos se les trata desde la antigüedad como vegetales, por la inmovilidad y la presencia de pared celular, a pesar de que son heterótrofos. Esto significa que son incapaces de fijar carbono a través de la fotosíntesis, pero usan el carbono fijado por otros organismos para su metabolismo.

Durante la mayor parte de la era paleozoica, los hongos al parecer fueron acuáticos. El primer hongo terrestre apareció, probablemente, en el período silúrico, justo después de la aparición de las primeras plantas terrestres, aunque sus fósiles son fragmentarios.

A diferencia de los animales, que ingieren el alimento, los hongos lo absorben, y sus células tienen pared celular. Debido a estas razones, estos organismos están situados en su propio reino biológico, llamado Fungi.

Los hongos forman un grupo monofilético, lo que significa que todas las variedades de hongos provienen de un ancestro común. El origen monofilético de los hongos se ha confirmado mediante múltiples experimentos de filogenética molecular; los rasgos ancestrales que comparten incluyen la pared celular quitinosa y la heterotrofía por absorción, así como otras características compartidas. Pese al carácter monofilético o de un ancestro común, los hongos presentan una sorprendente variabilidad morfológica, dada no sólo por el aspecto sino por las dimensiones y características. Así, son hongos los mohos y levaduras, las subterráneas trufas o los casi microscópicos, como el oidio o los de la tiña u otras micosis (ptiriasis, etcétera), la roya...

La asociación simbiótica de hongos con algas da lugar a los líquenes.

1.- Clase Chytridiomycetes:

Los quitridios son los más primitivos hongos y son mayormente saprofitos (degradando quitina y queratina) aunque tambien hay muchos parásitos de algas, plantas, insectos, u hongos. Muchos quitridios son acuáticos (la mayoría de agua dulce). Existen aproximadamente 1.000 especies, en 127 géneros, distribuídos en 5 órdenes.

Tanto las zoosporas como los gametos de los quitridios son uniflagelados. Los tallos son cenocíticos y usualmente forman un pseudo micelio (que es en realidad un rizoide). Algunas especies son unicelulares. Al igual que otros hongos, la pared celular está compuesta de quitina.

2.- Case Zygomycetes:

Se caracterizan por formar zigosporas con gruesas paredes, de origen sexual y esporangiosporas no nadadoras, de origen asexual. El moho negro del pan (Rhizopus nigricans), un representante bien conocido de este grupo del orden Mucorales, produce masas de hifas sobre pan, fruta y otros alimentos deteriorados. Los hongos del orden Entomoftorales son parásitos de las moscas y de otros insectos. Tienen esporangiosporas sencillas dentro de unos receptáculos; en el interior de cada uno de ellos se desarrollan unas estructuras que llegan a independizarse y funcionar como conidios. El orden Zoopagales comprende hongos parásitos de amebas, nematodos y artrópodos. Las hifas son de tipo sifonal, es decir sin tabiques que las dividan.

La mayoría de los hongos conocidos como mohos, como los del pan o la fruta, pertenecen a esta división.

3.- Clase Glomeromycetes:

Los Glomeromycetes (también llamados, aunque incorrectamente, Glomales) se caracterizan

por carecer de cualquier tipo de reproducción sexual y ser simbiontes obligados de plantas terrestres. Con éstas forman las endomicorrizas, un tipo de asociación micorrizógena que se caracteriza por la entrada de las hifas del hongo en el interior de las células de la raíz de la planta simbionte, donde forman vesículas alimeticias y formaciones conocidas como arbúsculos, que se ramifican dicotómicamente. Trazas de estas estructuras se observan ya en los fósiles de las primeras plantas terrestres, hace 460 millones de años, por lo que se puede asegurar que esta asociación existió desde el momento en que éstas evolucionaron a partir de algas verdes marinas, y que fue un elemento imprescindible en el proceso de colonización del medio terrestre, antes de que evolucionaran unas raíces verdaderamente capaces de tomar los nutrientes del suelo.

En la actualidad comprenden 150 especies clasificadas en 10 géneros. Además de su existencia obligada como simbiontes, los Glomeromycetes se diferencian de otros hongos en el gran tamaño de sus esporas (cada una con varios núcleos) y sus hifas no septadas. La clase incluye cuatro órdenes

4.- Clase Ascomycetes:

Los ascomicetos o Ascomycota constituyen una clase dentro de la división eumicetes del reino fungi. Son hongos con micelio tabicado (septos) que producen ascosporas endógenas. Hay unas 46.000 especies. Pueden ser unicelulares y talófitos. La reproducción puede ser de dos tipos: asexual, por esporas exógenas (conidios o conidioesporas), y sexual, esporas endógenas (ascospora).

En los grupos más evolucionados se forman ascocarpos o cuerpos de furctificación (esporocarpo).

Existen en ambientes terrestres y acuáticos, en sustratos como la madera, materiales de queratina (uñas, plumas, cuernos y pelos), estiércol, suelo y alimento, entre otros. Pueden ser parásitos de animales y el hombre, además de atacar a las plantas. Entre los más sencillos destacan las levaduras responsables de la fermentación.

Reproducción asexual

La reproducción asexual se realiza mediante aplanosporas del tipo conodios, clamidosporas. Son los básicos; pueden encontrarse miembros que poseen tipos de esas esporas. La diferencia básica entre los tipos de esporas es:

* Conidios: Ciertas hifas por división mitótica no simétrica (por mitosis no simétrica, de células hijas grandes y células hijas pequeñas). Se completa el estrangulamiento y se forma una primera espora, el contenido de esta esporas y por procedimeinto igual se forma otra espora, como resultado tenemos hifas con gran cantidad de esporas. La célula distal mantiene su forma, forma luego las células que actúan esporas. El protoplasma resultante se estira y toma el tamaño original de la porción y forma nuevamente otra célula de esporas.

* Oidios Cualquier hifa vegetativa (es fragmentada en cada septo), pueden originarse; sin previa transformación de las hifas, se forman los septos, se separan las hifas y cada pedazo de segmento actúa como una espora, pudiendo conservar en algunos casos la morfología que tenía y en otros redondean esta característica la posee la moyoria de los patógenos.

* Clamidospora En hifas vegetativas, principalmente en la porción distal, el protoplasma de cada célula se contrae, se cubre con una pared gruesa, y cuando las paredes maternas se desintegran, ellas salen al exterior.

Reproducción sexual

Las estructuras reproductoras masculinas y femeninas se dan en un talo con capacidad de autofertilización, es decir, es homotálico.

Cuando se habla de un talo heterotálico se refiere a que aunque sea hermafrodita no puede autofertilizarse. Existen gametangios en donde no hay diferencia entre el femenino y el masculino, se nombran luego como + y –, aunque el ascogonio (femenino) es más grande que el anteridio (masculino). El proceso se resume así:

- El núcleo en el anteridio pasa al ascogonio por la tricogina, - Como no hay cariogamia se forman pares de núcleos, - Divisiones conjugadas (mitosis). Luego se da el crecimiento de la hifa ascógena.

- En ausencia de anteridios aparecen espermagonios llenos de espermatóforos con espermacios, durante el proceso de crecimiento de la hifa ocurre un proceso denominado uncinulación, que consiste en una mitosis del par de núcleos de la célula apical y la forma de gancho presente en la misma, se forman dos septos y lo que era el ápice se une a la hifa formando una "p".

-En los verdaderos ascomycetes también encontraremos el ciclo parasexual.

5.- Clase Basidiomycetes:

Existen unas 22.000 especies con una antigüedad de unos 300 Ma. Son los mas evolucionados y los más conocido pues comprenden numerosos y variados tipos de hongos. Las hifas están divididas, pero se comunican a través de un poro (septodolíporo). Cuando son de carácter heterotálico, el micelio primario sufre dicariotización (somatogamia o espermatización) produciendo hifas dicarióticas que corresponden al micelio secundario. En los hongos de carácter homotálico una basidiospora produce el micelio dicariótico. Hay presencia de quitina en las paredes celulares, y aparecen unas estructuras llamadas fíbulas, muy parecidas a los uncínulos de los Ascomycetes.En este grupo están incluidos los hongos de sombrero, los champiñones, las royas, las setas, etc.

Reproducción

La reproducción asexual se lleva a cabo por conidios con micelio monocarióticos (células espermatizadoras) ó dicarióticos.

En la reproducción sexual hay plasmogamia (somatogamia y espermatización), este es el inicio en las especies heterotálicas, los gametangios son exclusivos de las royas (hongos imperfectos). Hay hifas + y -, se presenta la dicariotización por espermatización de los espermacios de una hifa a otra (monocarióticos). Para tal somatogamia existe una compleja compatibilidad, esta se da por bipolaridad que se da en factores A (A x a) ó, por tetrapolaridad que tiene lugar en factores A y B (AB x ab), además de que puede generar cuatro tipos de esporas.

En los basidios hay esterigmas y espículas, un mecanismo de abstricción le sirve para eyectar los basidiosporas, cuando estas poseen simetría bilateral forman un ángulo con el estroma.

Tipos

· Agaricales: Unas 8.500 especies. El desarrollo del basidioma es hemiangiocárpico, y el tipo de basidioma más frecuente el pileado. Su consistencia es carnosa y su duración putrescible. Los himenóforos son lamelados o porados.

· Afiloforales: Unas 4.200 especies. El desarrollo del basidioma es gimnocárpico y los tipos más frecuentes son dimidiado, hidnoide y cantareloide. Su consistencia suele ser coriacea, suberosa o carnosa, además de tener una duración imputrescible. Los himenóforos pueden ser porados, lisos, rugosos, denticulados o lamelados.

· Gasterales: Son unas 400 especies, de desarrollo angiocárpico, cuyos tipos más frecuentes de basidioma son gasteroides y faloides. Su consistencia y duración son variables y no tienen himenóforos.