Micologia - Botanica

Micologia - i funghi

I funghi sono un gruppo di microrganismi, diversi tra loro, la cui funzione principale è quella di degradare il materiale organico. Degradano materia organica causando il rilascio di monossido di carbonio e altre sostanze, che a livello del suolo vengono riutilizzate, sia da piante che da animali. Sono organismi eterotrofi e accumulano principalmente glicogeno o lipidi, dipende dalla specie.

Sono organismi a sé stanti, con caratteristiche proprie e non vanno confusi con piante o animali. Si trovano in tutti gli ambienti, da quelli deserti a quelli ghiacciati; possono crescere isolati, come possono crescere in colonie, indicando una grande dominanza. Essendo dei decompositori, i funghi sono spesso in conflitto con numerose attività economiche, in quanto un fungo non fa distinzione tra un albero caduto e una cassetta delle lettere. Sono provvisti di enzimi capaci di degradare sostanze organiche. Ma i funghi possono attaccare anche vestiti, vernici, pelli, cere e molte altre cose, attaccano qualunque cosa.

Micotossine e malattie

Alcuni funghi, ovvero le muffe, sono in grado di rilasciare sostanze molto tossiche chiamate micotossine. Sono inoltre i principali agenti patogeni delle più importanti malattie delle piante, provocando l'annerimento e la lesione della pianta, ma attaccano anche l'uomo. Ciò succede spesso quando il sistema immunitario è compromesso. Per esempio, quando si contrae l’AIDS, basta una semplice polmonite causata da Pneumocystis carinii per morire. Anche la Candida è un fungo che vive nel nostro intestino ed aiuta la flora batterica intestinale nella digestione, ma quando ci sono variazioni nel nostro sangue, questo fungo può spostarsi verso la zona vaginale, bocca, unghie, provocando arrossamenti, prurito e altre infezioni.

Utilizzi dei funghi

I funghi vengono utilizzati anche per produrre l’alcool del vino, oppure vengono utilizzati dai panettieri per far crescere l’impasto, oppure vengono utilizzati dai produttori di birra come lieviti. Anche gli antibiotici, come la penicillina, vengono prodotti dai funghi.

Relazioni con altri organismi

I funghi hanno rapporti molto vari con gli altri organismi. Possono essere predatori e infettarli, oppure stabilire relazioni di simbiosi, per esempio con le piante vascolari. Quando questa relazione si instaura tra le radici, prende il nome di micorizze, molto importante in quanto aiuta le piante ad assorbire meglio le sostanze inorganiche dal suolo. Oppure producono delle scorie tossiche che tengono lontani altri funghi patogeni o predatori (principalmente nematodi). In cambio di tutto questo, essi ricevono carboidrati e vitamine essenziali per la loro crescita.

Un altro esempio di relazione simbiotica avviene con le formiche, le quali coltivano i funghi nutrendoli con le foglie tagliate e successivamente mangiano ciò che i funghi hanno rielaborato, ma non loro stessi.

• Ectomicorizze: Relazione tra un fungo e la radice di una pianta. Il fungo si avvolge intorno alla radice formando un manicotto (micoclena) con penetrazione tra le cellule corticali.
• Endomicorizze: Il fungo si sviluppa all’interno delle cellule corticali della radice, formando vescicole o arbuscoli (espansioni).

Composizione dei funghi

Sono principalmente organismi terrestri e sono formati da un aggregato di filamenti fungini, chiamati ife. Una massa di ife è detta micelio (aereo, se sta fuori dal terreno, sommerso se posto sotto la terra). Queste ife sono divise da pareti trasversali chiamate setti, ife settate. Se i setti non sono presenti, si tratta di ife asettate. La parete è attraversata da un poro centrale, che permette alle cellule di comunicare. Esistono diversi tipi di setti: setto intero con micropori; setto perforato con un poro semplice come in molti Ascomiceti; setto adoliporo, come in molti Basidiomiceti.

Le ife possono riunirsi a formare dei plectenchimi, una sorta di tessuto che può essere: prosenchimo, se formato da ife riconoscibili; sinenchimo se formato da ife non riconoscibili. Il micelio può organizzarsi in strutture vegetative specializzate il cui ruolo è legato al trasporto e/o conservazione dei nutrienti, alla sopravvivenza della specie o alla possibilità di parassitare l’ospite:

• Sclerozi: Strato esterno di ife dure e melanizzate; è uno strato interno ricco di sostanze di riserva. Funzione di sopravvivenza in condizioni di avversità ambientale per il microrganismo.
• Rizomorfe: Strato formato da cordoni miceliari (più ife) melanizzati. Funzione di accumulare sostanze di riserva.
• Austori: Strati necessari al fungo per aumentare la superficie di contatto con la membrana plasmatica dell’ospite, maggiore assorbimento del carbonio organico e di altri zuccheri.

Non tutti i funghi però sono filamentosi/multicellulari (muffe), possono essere anche unicellulari (lieviti), mentre quelli che esistono in entrambe le forme sono detti dimorfici, la forma sarà poi decisa da stimoli ambientali.

Caratteristiche cellulari

La parete cellulare è presente in tutte le specie fungine, ma differentemente dalle piante, nei funghi essa è composta principalmente da chitina (polimero legato a beta 1-4), più resistente della cellulosa alla degradazione microbica. Sono presenti anche proteine, lipidi e altri componenti. I funghi privi di parete sono detti protoplasti. La parete inoltre presenta melanina, che protegge il fungo da radiazioni. Al di sotto della parete è presente una membrana chiamata plasmalemma, costituita da glicoproteine, fosfolipidi ed ergosterolo, che racchiude il citoplasma. La cellula fungina può essere rivestita da una capsula, variamente ispessita, formata da strutture di natura muco-polisaccaridica.

Le dimensioni della cellula fungina sono maggiori di quella batterica, ma minori di quelle animali. I lieviti hanno un diametro di 4-6 µm, mentre le muffe hanno un diametro superiore a 1 µm. Il nucleo contiene cromosomi multipli, è delimitato da una membrana e al suo interno è contenuto il nucleolo, ricco di RNA. Sono presenti tutte le strutture citoplasmatiche proprie delle cellule animali (RE, Apparato di Golgi, ribosomi, mitocondri, vacuoli ecc.). Caratteristica è la presenza di una membrana nucleare che, durante il ciclo mitotico, permane dall'inizio alla fine della metafase, a differenza delle cellule animali e vegetali, dove si dissolve e si riforma nella fase finale del ciclo. Non sono presenti plastidi, pertanto non effettuano la fotosintesi e si nutrono per assorbimento.

Divisione nucleare dei funghi

Ci sono diverse modalità di divisione nucleare nei funghi. Nella maggior parte delle specie, l’involucro nucleare, durante la mitosi e la meiosi, non si disgrega per poi riformarsi, ma si strozza nella parte mediana formando un setto che separa a metà le due cellule figlie.