Biología

Ciclo de vida de Basidiomycota

Basidiomycota: os cogumelos e seus parentes

Ao caminhar pela floresta após uma chuva de primavera, você notará uma abundância de cogumelos surgindo do solo úmido.

Mas você sabia que os cogumelos são os órgãos reprodutivos de um fungo muito maior, que vive no subsolo?

Ilustrações de cogumelos Basidiomycota.
basidiomycota

O Filo Basidiomycota, que inclui cogumelos e seus parentes fungos mais próximos, é muito familiar para nós. Nós os reconhecemos como uma fonte de alimento e frequentemente como uma toxina perigosa. Esses organismos dentro do Reino Fungi têm um ciclo de vida único, e até mesmo sua designação de sub-reino - Dikarya - ilustra como seu ciclo de vida é importante para sua classificação.

Mas o que significa ser dicariótica ? Como um único grupo de cogumelos se forma? E o que é a grande rede ramificada de filamentos que se estende nas profundezas do solo abaixo dos cogumelos que vemos, projetando-se acima do solo depois que chove?

Nesta lição, discutiremos o ciclo de vida do Basidiomycota e nos aprofundaremos na maneira estranha como as células se dividem e se recombinam para formar cogumelos.

Ciclo de vida de Basidiomycota

O sub-reino Dikarya contém os Basidiomycota e seus primos, os Ascomycota, que são os fungos do saco inchado. Ambos os grupos formam arranjos dicarióticos de células, o que significa que cada célula pode ter não um, mas dois núcleos ao mesmo tempo. Uma maneira fácil de lembrar isso é o prefixo grego di- , que significa dois , e a raiz grega karyon - que se refere a noz , ou, neste caso, núcleo . A célula dicário de núcleo duplo é uma característica que une esses dois grupos maiores de cogumelos.

Terminaremos o ciclo de vida com um grupo de células dikaryon (plural dikarya ), que formarão um cogumelo. Mas, para iniciar o ciclo de vida do Basidiomycota, vamos dar um passo para trás e começar com aquele cogumelo.

O ciclo de vida do Filo Basidiomycota.
ciclo de vida de basidiomycota

Começa com guelras de cogumelos

Você provavelmente já viu as guelras escuras com babados na parte de baixo da tampa de um cogumelo. Essas brânquias também são chamadas de basídios ( basidion singular ), e formam e protegem as células reprodutivas do cogumelo. Como o cogumelo é o corpo reprodutivo do organismo fúngico maior, também chamamos cogumelos de corpo de frutificação .

Quando há umidade e calor suficientes no ambiente para um cogumelo acionar sua reprodução, os basídios começam a combinar suas células. Pense nessas células como espermatozoides e óvulos; eles vêm do mesmo cogumelo, mas têm apenas um conjunto de cromossomos, tornando- os células haplóides - denotados como n .

Ocorre cariogamia

Quando as células basídios combinam seus núcleos, o processo é denominado cariogamia e resulta em uma célula diplóide - denotada como 2n . Essa célula diplóide agora é chamada de zigoto , assim como os humanos começam como zigotos quando o óvulo e o espermatozóide se encontram.

Basidiósporos se formam através da meiose

Então, algo estranho acontece: o zigoto se divide - duas vezes - por meio do processo de meiose - resultando em uma única célula com quatro núcleos haplóides ( n ). Esses quatro núcleos germinam em suas próprias células de esporos, conhecidas como basidiósporos . Agora os esporos estão prontos para serem liberados das guelras dos cogumelos.

Germinação: as hifas começam a crescer no subsolo

Assim como os esporos que podem nos causar alergias, esses basidiósporos se desprendem das guelras dos basídios e flutuam no ar. Mas eles não estão procurando ser inalados; em vez disso, eles querem pousar em algum solo úmido para começar a crescer no organismo do fungo maduro.

Aqui está o que acontece. Os basidiósporos pousam no solo e começam a crescer em dois tipos distintos de acasalamento: Tipo de Acasalamento + e Tipo de Acasalamento -. Você pode pensar nesses tipos de acasalamento quase como macho e fêmea, exceto que as diferenças estão no nível de proteína, ao invés de ter estruturas de espermatozoides ou óvulos.

Esses tipos de acasalamento se espalham para formar filamentos longos e finos que se estendem até o subsolo, formando o corpo haplóide maduro do fungo. Esses filamentos são chamados de hifas (HI-taxa), e a massa de hifas é chamada coletivamente de micélio (plural micélio ). Esta fase é conhecida como fase de germinação .

Plasmogamia: fusão de tipos de acasalamento

Eventualmente, as diferentes fitas do micélio se entrelaçam e se fundem em um processo conhecido como plasmogamia . As células recém-fundidas contêm os núcleos haplóides, n de ambos os tipos de acasalamento + e -. Uma vez que estas células fundidas têm dois núcleos, eles são chamados dicarióticos células, ou dikarya .

Formação Basidiocarpo

Quando esses filamentos de micélios fundidos se combinam, eles sofrem mitose, que duplica os cromossomos de um conjunto, haplóide n , para dois conjuntos, diplóide 2n . As hifas 2n eventualmente formam um pequeno cogumelo, que cresce até o cogumelo maduro, ou basidiocarpo, completo com as guelras que podem produzir mais basidiósporos. A partir daí, o processo pode começar tudo de novo.

Resumo da lição

Os cogumelos brotam do solo e formam os corpos frutíferos de massas fúngicas subterrâneas. Essas massas de filamentos de hifas espalham-se por baixo do solo, formando um micélio .

O micélio começou como um esporo individual, chamado basidiósporo , que se formou a partir das guelras de um cogumelo. Esses basidiósporos foram formados pelo processo de cariogamia , em que uma única célula contém quatro núcleos separados. Os esporos formam as massas subterrâneas de micélios, que têm dois tipos de acasalamento: Tipo de Acasalamento + e Tipo de Acasalamento -. Esses dois tipos se recombinam durante a germinação para formar micélios dicarióticos , no processo conhecido como plasmogamia .

Por fim, o micélio dicariótico forma um botão que brota do solo e se torna - voila! - um corpo frutífero, ou um cogumelo, mais uma vez.

Uma grande diferença entre os humanos e os Basidiomycota, é que sua forma adulta é haplóide , com o micélio contendo apenas uma cópia dos cromossomos. Nossas células adultas, por outro lado, são diplóides , com duas cópias dos cromossomos. A parte reprodutiva de um fungo Basidiomycota é na verdade o órgão diplóide.

Na próxima vez que você comer um cogumelo ou observar alguns basidiocarpos brotando na floresta depois da chuva, lembre-se - você está olhando para uma pequena parte de um ciclo de vida maior dos Basidiomycota, logo abaixo de seus pés.

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