Charakteristische Ascomyceten, Ernährung, Lebensraum, Fortpflanzung

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Robert Johnston

Das Ascomyceten o Ascomycota sind die Pilze, aus denen das Ascomycota-Phylum im Dikarya-Unterreich besteht. Es enthält ungefähr 33.000 Arten, die in verschiedenen Lebensräumen auf dem ganzen Planeten verbreitet sind.

Das Hauptmerkmal von Ascomyceten ist das Vorhandensein von Ascosporen (sexuellen Sporen), die in kleinen Säcken namens Asci eingeschlossen sind. Sie können einzellig (Hefe) oder mehrzellig sein und einen Körper (Myzel) bilden, der aus filamentösen Strukturen (Hyphen) besteht..

Vielfalt der Ascomyceten

Die Hyphen sind septiert und weisen kleine zelluläre Organellen auf, die Worenin-Körper genannt werden. Der Satz von Hyphen erzeugt ein Pseudogewebe, das Plektrenchym genannt wird.

Artikelverzeichnis

  • 1 Allgemeine Merkmale
  • 2 Morphologie
  • 3 Phylogenie und Taxonomie
  • 4 Ernährung
    • 4.1 Saprophytische Arten
    • 4.2 Hefen
    • 4.3 Symbiotische Gruppen
    • 4.4 Mykorrhizen
    • 4.5 Endophytische Ascomyceten
    • 4.6 Parasitäre Gruppen
  • 5 Lebensraum
  • 6 Wiedergabe
    • 6.1 Asexuelle Fortpflanzung
    • 6.2 Sexuelle Fortpflanzung
  • 7 Referenzen

Allgemeine Charakteristiken

Reproduktion

Die Fortpflanzung von Ascomyceten kann asexuell oder sexuell sein. Der asexuelle Zustand (anamorph) überwiegt im Allgemeinen den sexuellen Zustand (telomorph).

Asexuelle Fortpflanzung kann durch Chlamydosporenbildung, Spaltung, Knospung, Fragmentierung oder Konidienproduktion erfolgen. Bei der sexuellen Reproduktion gibt es die Prozesse der Fusion von Zytoplasmen (Plasmogamie), der Fusion von Kernen (Karyogamie) und der Meiose zur Bildung von Ascosporen.

Ernährung

Diese Pilze sind heterotrop, mit saprophytischen, parasitären, symbionten und fleischfressenden Arten. Saprophyten können fast jedes Kohlenstoffsubstrat abbauen.

Symbionten bilden Assoziationen mit Algen (Flechten), mit den Blättern und Wurzeln von Pflanzen (Endophyten) oder mit ihren Wurzeln (Mykorrhizen) sowie mit verschiedenen Arthropoden.

Krankheiten

Parasitäre Arten sind reichlich vorhanden und für verschiedene Krankheiten in Pflanzen verantwortlich, wie z. B. Welken, die von Arten der Gattung produziert werden Fusarium.

Sie können auch beim Menschen Krankheiten wie Lungenentzündung verursachen (Pneumocystis carinii) oder Hefeinfektion (Candida albicans). Die Fleischfressergruppe ist auf die Ordnung der Orbiliomyceten beschränkt, die im Allgemeinen Nematoden fangen.

Subphiles

Die Monophyse der Ascomyceten wurde in phylogenetischen Studien als Schwestergruppe der Basidiomyceten nachgewiesen. Es wurde traditionell in drei Subphyla unterteilt: Taphrinomycotina, Saccharomycotina und Pezizomycotina, die sich durch die Anordnung ihrer Zellen und sexuellen Strukturen unterscheiden.

Taphrinomycotina scheint paraphyletisch zu sein, während die anderen Gruppen monophyletisch sind. Pezizomycotina enthält die größte Anzahl von Arten, unterteilt in dreizehn Klassen und vierundfünfzig Ordnungen.

In Saccharomycotina finden Sie die meisten Hefespezies wie Saccharomyces cerevisiae, wird unter anderem bei der Gärung von Brot und Bier verwendet.

Morphologie

Ascomyceten können einzellig oder mehrzellig sein. Sie haben eine Zellwand aus Glucanen und Chitin. In der Zellwand der Hefe (einzellige Spezies) befindet sich eine größere Menge an Glucanen.

Mehrzellige Arten bestehen aus filamentösen Strukturen, die von mehreren Zellen gebildet werden, die als Hyphen bekannt sind und zusammen den vegetativen Körper des Pilzes (Mycel) bilden..

Hefe kann kurze Filamente bilden, wenn neue Zellen erzeugt werden, sogenannte Psedomicels. Einige Arten weisen beide Wachstumsformen auf (dimorph).

Bei Ascomyceten sind die Hyphen septiert und weisen eine Pore zwischen den Septen auf, durch die sich das Zytoplasma von einer Zelle zur anderen und manchmal zu den Kernen bewegen kann. Woreninkörper sind Doppelmembran-Mikrokörper, die sich in der Nähe der Pore befinden und vermutlich dazu beitragen, die Bewegung des Zytoplasmas zwischen den Zellen zu verhindern..

Hyphen können sich verflechten und eine gewebeartige Struktur bilden, die als Plektrenchym bezeichnet wird. Diese wird als Prosenchym bezeichnet, wenn eine Hyphe von einer anderen unterschieden werden kann, und als Pseudoparenchym, wenn sie nicht individualisiert werden können..

Das Merkmal, das alle Ascomyceten gemeinsam haben, ist das Vorhandensein von Ascosporen (sexuellen Sporen), die aus speziellen Strukturen gebildet werden, die Asci genannt werden.

Phylogenie und Taxonomie

Die Ascomyceten bilden eine monophyletische Gruppe, die der Bruder der Basidiomyceten ist und das Dikarya-Unterreich bildet. Dieses Phyllum wurde traditionell in drei Unterphyllum unterteilt: Taphrinomycotina, Saccharomycotina und Pezizomycotina.

Taphrinomycotina gilt als paraphyletisch und wurde in fünf Klassen unterteilt, darunter Hefe-, mehrzellige und dimorphe Arten..

Die meisten Hefen kommen in Saccharomycotina vor. Sie haben nicht viel morphologische Vielfalt, obwohl in einigen Fällen Pseudomycelien gebildet werden.

Pezizomycotina ist die größte Gruppe mit dreizehn Klassen und umfasst saprophytische, symbiontische, parasitäre und fleischfressende Arten. Die Morphologie der Fortpflanzungsstrukturen ist sehr unterschiedlich und verschiedene Gruppen von Pezizomycotina werden an der Art des Ekels erkannt..

Ernährung

Ascomyceten sind heterotrop und beziehen ihre Nahrung auf verschiedenen Wegen sowohl von lebenden als auch von toten Organismen..

Saprophytische Arten

Saprophytische Arten zersetzen verschiedene Verbindungen als Kohlenstoffquellen, wie Holz, der Körper einiger Arthropoden und einige Arten können sogar Brennstoff oder Wandfarbe zersetzen..

Hefen

Im Falle von Hefen haben sie die Fähigkeit, eine alkoholische Gärung durchzuführen, die zu verschiedenen Produkten für den menschlichen Verzehr wie Brot, Bier oder Wein geführt hat..

Symbiote-Gruppen

Symbiotische Gruppen sind mit anderen Organismen verwandt und bilden unterschiedliche Assoziationen. Flechten sind Assoziationen von Algen oder Cyanobakterien mit verschiedenen Arten von Ascomyceten.

In diesem Zusammenhang beziehen die Pilze ihre Nahrung aus dem Photosynthesevorgang der Algen und bieten den gleichen Schutz gegen Austrocknung und eine größere Wasseraufnahmefähigkeit..

Mykorrhizen

Mykorrhizen sind Assoziationen verschiedener Gruppen von Pilzen, einschließlich verschiedener Arten von Ascomyceten, mit den Wurzeln von Pflanzen. Die Hyphen des Pilzes breiten sich im Boden aus und absorbieren Wasser und Mineralien, die von der Pflanze verwendet werden, während die Pflanze sie mit Zucker versorgt, der durch Photosynthese erzeugt wird..  

Innerhalb der Mykorrhizagruppen zeichnen sich die Arten der Gattung durch ihren wirtschaftlichen Wert aus. Knolle das sind Trüffel, die für ihren Geschmack und ihr Aroma, die sie Lebensmitteln verleihen, sehr geschätzt werden.

Endophytische Ascomyceten

Endophytische Ascomyceten sind solche, die sich während ihres Lebenszyklus in lebenden Pflanzengeweben entwickeln. Diese Pilze scheinen die Pflanze vor Pflanzenfressern und Krankheitserregern zu schützen..

Ameisen der Gattung Apterostigma haben eine symbiotische Beziehung zu Pilzen der Gattung Phialophora (schwarze Hefen), die sich am Brustkorb der Ameise entwickeln.

Parasitäre Gruppen

Parasitäre Gruppen innerhalb von Ascomyceten sind reichlich vorhanden. Diese sind die Ursache für verschiedene Krankheiten bei Pflanzen und Tieren.

Bei Tieren fallen sie auf Candida albicans was verursacht Hefe-Infektion, Pneumocystis carinii Erreger der Lungenentzündung und Trichophyton rubrum, verantwortlich für den Fuß des Athleten. In den Pflanzen Fusarium oxysporum verursacht Welken und Nekrose in verschiedenen Kulturen, was zu erheblichen wirtschaftlichen Verlusten führt.

Die Ordnung Orbiliomyceten besteht aus Arten, die als fleischfressend gelten und Klebefallen aufweisen, die Nematoden einfangen, die sich später zersetzen, um die in ihrem Körper enthaltenen Nährstoffe zu erhalten.

Lebensraum

Ascomyceten sind kosmopolitisch und wachsen in verschiedenen Lebensräumen. Sie können sich sowohl in Süßwasser- als auch in Meeresgewässern entwickeln, hauptsächlich als Parasiten von Algen oder Korallen.

In terrestrischen Umgebungen können sie von gemäßigten in tropische Zonen verteilt werden und in extremen Umgebungen vorhanden sein.

Beispielsweise, Coccidioides immitis Es wächst in Wüstengebieten von Mexiko und den Vereinigten Staaten und ist die Ursache einer Lungenkrankheit, die als San Joaquin Valley Fieber bekannt ist..

Viele Flechten sind in der Antarktis weit verbreitet, wo mehr als 400 verschiedene Symbionten gefunden wurden. Die Verteilung der parasitären Gruppen ist mit der ihres Wirts verbunden.

Reproduktion

Ascomycota haben sexuelle und asexuelle Fortpflanzung. Der asexuelle Zustand (anamorph) besteht aus den Hyphen, die haploide sind. Dies ist die häufigste Art und Weise, wie wir diese Pilze in der Natur finden können.

Tatsächlich ist für viele Arten der sexuelle Zustand (Telomorph) nicht bekannt, was seine korrekte Klassifizierung schwierig macht..

Asexuelle Reproduktion

Dies kann durch Spaltung, Knospung, Fragmentierung, Chlamydosporen und Konidienbildung geschehen. Spaltung und Knospung treten in Hefen auf und beide bestehen aus der Aufteilung einer Zelle in zwei Tochterzellen..

Der Unterschied besteht darin, dass bei der Spaltung zwei gleich große Zellen gebildet werden und beim Knospen die Teilung ungleichmäßig ist und eine Zelle bildet, die kleiner als die Mutterzelle ist.

Die Fragmentierung besteht in der Trennung eines Myzelstücks, das seinem Wachstum unabhängig folgt. Chlamydosporen werden durch Verdickung der Septen gebildet, die eine Zelle bilden, die größer ist als die anderen, die die Hyphe bilden, die dann freigesetzt wird, um ein neues Myzel zu bilden.

Die Bildung von Konidien (asexuelle Sporen) ist die häufigste Art der asexuellen Fortpflanzung bei Ascomyceten. Sie stammen von einer speziellen Hyphe namens Conidiophor, die einzeln oder gruppiert in verschiedenen Formen auftreten kann.

Konidien sind sehr resistent gegen Austrocknung und erleichtern so die Verbreitung von Pilzen.

Bei Flechten (Symbiose zwischen Algen und Ascomyceten) ist eine Gruppe von Algenzellen von den Hyphen des Pilzes umgeben und bildet eine als Soredium bekannte Struktur, die sich von der elterlichen Flechte löst und einen neuen Symbionten hervorbringt.

Sexuelle Fortpflanzung

Wenn Ascomyceten in die sexuelle Phase eintreten, bilden sie eine weibliche Struktur, die als Ascogonium bezeichnet wird, und eine männliche, das Antheridium. Beide Strukturen verschmelzen (Plasmogamie) und bilden den Ekel (Sack, in dem die Ascosporen produziert werden)..

Anschließend vereinigen sich die Kerne der beiden Strukturen (Karyogamie), und dann tritt diese neue diploide Zelle in die Meiose ein, wodurch vier haploide Zellen entstehen.

Die entstehenden Zellen teilen sich durch Mitose und bilden acht Ascosporen. Bei einigen Arten kann eine größere Anzahl von Teilungen auftreten und zahlreiche Ascosporen können vorhanden sein..

Asci haben verschiedene Formen und ihre Eigenschaften sind für die Klassifizierung von Ascomyceten von großer Bedeutung. Diese können in Form einer Tasse (Apothecium), einer Pyriform (Perithecia) oder mehr oder weniger abgerundeten Strukturen (Kleistocecio) offen sein..

Die Freisetzung von Ascosporen kann durch kleine Poren oder durch eine Kappe (Operculum) im Asco erfolgen.

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