Mykologi historie, hvilke studier og grene



den mycology Det er disciplinen ansvarlig for undersøgelsen af ​​svampe i forskellige aspekter. Disse organismer har været af stor betydning for mennesker siden præhistorien. Dens begyndelse går tilbage til det antikke Grækenland, da svampe blev klassificeret som planter. Derefter blev grundlæggelsen af ​​denne disciplin lagt i løbet af det attende og nittende århundrede.

Den italienske Pier Antonio Micheli (1679-1737) betragtes som grundlæggeren af ​​moderne mykologi. Denne forfatter viste betydningen af ​​reproduktive strukturer i klassificeringen af ​​svampe.

Senere foreslog de svenske Elias Fries (1794-1878) grundlaget for den nuværende champignonnomenklatur. Derefter er mykologi blevet næret af discipliner som mikroskopi, molekylær genetik og genomik.

Mykologi har flere grene, herunder taxonomi og fylogeni, såvel som biokemi og cellebiologi. Det omhandler også området for medicinsk, industriel, landbrugsmæssig og fytopatologisk mykologi.

Blandt de seneste undersøgelser inden for systematik skiller brugen af ​​genomik til at generere information om slægtskabet hos nogle grupper. På industriområdet har undersøgelser fokuseret på produktion af biobrændstoffer fra svampes aktivitet.

indeks

  • 1 historie
    • 1.1 Forhistoriske civilisationer
    • 1.2 Det antikke Rom og Grækenland
    • 1,3 middelalderen og renæssancen
    • 1.4 Century XVIII
    • 1,5 århundrede XIX
    • 1.6 20. og 21. århundrede
  • 2 Hvad studerer mykologi? Studieområde
  • 3 grene
    • 3.1 Taxonomi og fylogeni
    • 3.2 Biokemi, cellebiologi og fysiologi
    • 3.3 Bioteknologi og industriel mykologi
    • 3.4 Medicinsk mykologi
    • 3.5 Landbrugsmykologi
    • 3.6 Fytopatologi
  • 4 berømte mykologer
  • 5 Eksempel på nylige undersøgelser
  • 6 referencer

historie

Forhistoriske civilisationer

Siden Paleolithic er der arkæologiske referencer til brugen af ​​svampe. Det vurderes, at nogle spiselige svampe blev høstet for at blive konsumeret til fødevareformål. Der er også fundet malerier, hvor svampe er repræsenteret.

I Afrika er der fundet beviser for brugen af ​​hallucinogene svampe af civilisationer, der beboede Sahara-ørkenen. Også i Europa er der registreringer af brugen af ​​arten Fomes fomentarius som en del af tinder bruges til at tænde brande.

Der er registreringer af brugen af ​​svampe i mayakulturer i Mexico og Guatemala. Forskellige svampe med hallucinogene egenskaber blev anvendt i magisk-religiøse ritualer af disse kulturer.

Gamle Rom og Grækenland

I kejserlige Rom var spiselige svampe meget værdsat og betragtes som en rigtig god mad. De blev også brugt som gift for at myrde vigtige mennesker. Nogle af symptombeskrivelserne af disse dødsfald tyder på, at de er forårsaget af arten Amanita phalloides.

Men grunden til mykologi begynder at slå sig ned med de store naturforskere i det antikke Grækenland. Den første henvisning til dens dyrkning er i arbejdet i den græske Athenaeus i Alexandria (2.-3. Århundrede f.Kr.).

Den første til at definere svampene var filosoffen Theophrastus (372-288 f.Kr.), der sagde, at de var "ufuldkomne plantedele, uden rødder, blade, blomster og frugter". Theophrastus beskrev fire typer svampe, der stadig grupperes i forskellige familier.

Dioscorides yder et andet bidrag til mykologi i hans arbejde "Della Materia Medica", Hvor han beskriver nogle svampers giftige egenskaber På samme måde er det først at beskrive agariske svampe (svampe-type), der blev udbredt til medicinske formål..

Claudius Galeno (græsk læge) klassificerede svampene i tre forskellige grupper: "bolités" (sandsynligvis den nuværende Amanita caesaera), "Porcini", der er placeret i slægten Boletus, og "Mykés". Galeno indikerede, at de to første grupper var spiselige, og den sidste var toksisk og meget farlig.

Endelig, Plinius den gamle mand i sit arbejde "Historis naturalis", Henviser til det faktum, at" boletus "var let forvekslet med andre giftige svampe. Forfatteren mente, at hvis disse svampe voksede i områder med giftige stoffer, kunne de absorbere dem.

Middelalderen og renæssancen

I middelalderen havde mykologien ikke store fremskridt, da naturforskerne kun fulgte værkerne Dioscorides og Pliny. I løbet af denne tid var der alvorlige problemer i Europa i dyrkning af rug på grund af angreb af ergot (Claviceps purpurea).

Senere, under renæssancen lavede nogle forskere beskedne bidrag til disciplinen. Blandt disse har vi Andrea Mattioli, der støttede Plinius falske tilgang på giftig "porcini".

Den berømte botaniker Andrea Caesalpinio foreslog en klassificering af svampe baseret hovedsageligt på nogle morfologiske egenskaber og de forskellige anvendelser af forskellige arter.

18. århundrede

John Ray, en engelsk botaniker, skildrede svampene i tre grupper efter deres vane med vækst (epigeøse og underjordiske) og morfologiske egenskaber. På den anden side deltog Joseph Tournefort (fransk) i syv grupper efter deres morfologi.

Det antages, at grundlæggeren af ​​moderne mykologi er den italienske Pier Antonio Micheli. Han er forfatter til flere opdagelser betragtes som grundlæggende i undersøgelsen af ​​svampe.

Han var den første til at demonstrere, at reproduktion sker ved sporer og ikke ved spontan generation, som man troede indtil nu.

Systemet til klassificering af svampe foreslået af Micheli etablerer fire klasser på grundlag af reproduktive strukturer. Dette betragtes som en kunstig klassificering, da den bruger variable tegn inden for samme gruppe som farve.

Når den schweiziske Carolus Linnaeus foreslår binomialnomenklaturen i sit arbejde "Systema Naturae"(1735) ændrede vejen for at betegne arten. Linnaeus gjorde ikke store bidrag til mykologi, men hans system lagde grundlaget for andre forskere.

19. århundrede

I løbet af dette århundrede blev mykologi fuldt anerkendt som en selvstændig fagdisciplin, hovedsagelig på grund af anvendelsen af ​​de principper, som Micheli havde fastlagt for undersøgelsen af ​​svampe.

En af de mest anerkendte mykologer i denne æra er Christian Person. Hans arbejde var baseret på analysen af ​​reproduktive strukturer, hans hovedarbejde "Synopsis Methodica Fungorum"(1801).

Denne forfatter adskilt svampene i klasserne "angiocarpus"(Sporer modning inden for frugtkroppen) og" Gymnocarpus "(modne sporer uden for frugtkroppen). Han beskrev mere end to tusinde arter inden for disse to store grupper.

Elias Fries (svensk) betragtes som en af ​​de store mykologer i historien. Denne forfatter udgav mere end 26 videnskabelige værker, betragtes som grundlag for moderne mykologi.

Hans vigtigste arbejde er "Systema mycologicum"(1821), hvor han foreslår en klassifikation baseret på begrebet fylogeni. Navne foreslået af denne forfatter blev accepteret som grundlag for den mykologiske nomenklatur på den internationale kongres for botanik i Bruxelles (1910).

20. og 21. århundrede

Mykologi havde store fremskridt, da ny teknologi muliggjorde den mest nøjagtige identifikation af svampe. I begyndelsen af ​​det 20. århundrede begyndte fysiologiske og biokemiske metoder at blive anvendt, der omfattede vækst- og næringsstofudnyttelsesprøver.

De begyndte også at identificere sekundære metabolitter produceret af svampe, og dets anvendelighed blev bevist i fødevareindustrien.

Derefter forekom udviklingen af ​​molekylære teknikker i 90'erne i det tyvende århundrede, hvilket muliggjorde undersøgelsen af ​​fylogenetiske relationer inden for svampe og undersøgelsen af ​​deres genetiske sammensætning.

Endelig er området for genomforskning (undersøgelse af genetisk indhold) allerede udviklet i det 21. århundrede. Disse teknikker har muliggjort sekventering af det komplette genom af forskellige svampearter.

Baseret på forskning i genomforskning er den nøjagtige identifikation af forskellige grupper, der ikke kunne differentieres med klassiske teknikker, opnået. På samme måde er mulighederne for anvendelse af disse organismer på forskellige områder, såsom produktion af biobrændstoffer og medicin, styrket..

Hvad studerer mykologi? Studieområde

Mykologi er den disciplin, der er ansvarlig for undersøgelsen af ​​svampe - svampenes rige - og alle aspekter i forbindelse med dem.

Mykologi omfatter undersøgelsen af ​​strukturelle karakteristika, livscyklus og fysiologisk opførsel af svampe. Ligeledes behandles kendskabet til de evolutionære processer og betydningen af ​​disse organismer inden for økosystemer.

På grund af svampens betydning for landbruget har mykologi udviklet et fagområde for symbiotiske grupper. De svampe, der danner mycorrhizae (symbiose mellem svampe og rødder) optimerer brugen af ​​næringsstoffer af planter.

Et andet aspekt af større interesse er den ene der henviser til patogene svampe. I denne forstand beskæftiger mykologi undersøgelsen af ​​parasitsvampe af planter og dyr.

grene

Mykologi omhandler forskellige fagområder. Dette har medført, at forskere har specialiseret sig i sine forskellige brancher, blandt hvilke er:

Taxonomi og fylogeni

Denne afdeling beskæftiger sig med identifikation og klassificering af svampe samt undersøgelsen af ​​forholdet mellem dem og med andre organismer. Flere klassifikationssystemer er blevet opbygget på grundlag af morfologiske, reproduktive og fysiologiske egenskaber, blandt andet.

Med udviklingen af ​​molekylære teknikker er phylogenier blevet udviklet til svampekirken. Det har også været muligt at etablere relationer inden for hver af de store champignongrupper.

Der tages også hensyn til undersøgelsen af ​​de forskellige arters geografiske og økologiske fordeling. Af stor interesse er forskningen om svampes mangfoldighed og bevaringsstatus i forskellige regioner.

Et andet vigtigt aspekt i dette område er studiet af de økologiske relationer svampe, som omhandler de symbiotiske relationer med andre organismer og miljømæssige resultater mange parasitære grupper.

Biokemi, cellebiologi og fysiologi

This branch undersøgelser den kemiske sammensætning og både optiske og elektroniske cellestruktur svampe gennem mikroskopiteknikker, for at studere cellebiologi.

Forskning inden for genetik giver en bedre forståelse af reproduktionsmekanismerne. Det er også muligt at opnå egnede kulturmedier til udvikling af stammer under forskellige betingelser.

På området fysiologi studeres svampesammenhæng med deres miljø og ernæringsformer. Ligeledes omhandler det bevægelsen af ​​opløste stoffer og vand samt tropisme, taktik og andre mekanismer.

Bioteknologi og industriel mykologi

Den fokuserer på forskning om nytten af ​​svampe i forskellige menneskelige aktiviteter såsom brug af gær i fermenteringsprocessen eller opnå lægemidler.

Fysiologiske faktorer af forskellige arter håndteres til håndtering af carbonhydrider, syntese af proteiner og vitaminer. Alle de metaboliske aspekter af svampe manipuleres for at opnå produkter, der kan anvendes af mennesker.

Medicinsk mykologi

Det omhandler undersøgelsen af ​​sygdomme forårsaget af svampe hos både dyr og mennesker.

Svampeinfektioner påvirker mange mennesker over hele verden, i nogle tilfælde kan det være meget alvorligt. På dette område studeres aspekter som patogenes adfærd, dets livscyklus og værtsrespons.

Forskning foregår på former for infektion og symptomer på svampesygdomme. Immunologiske reaktioner undersøges også, og mulige behandlinger foreslås.

Landbrugsmykologi

Landbrugsmykologi beskæftiger sig med undersøgelsen af ​​svampe, der er nyttige i landbruget. Disse organismer er en del af jordens biota, der er uundværlig for udviklingen af ​​planter.

Der er et helt forskningsområde inden for mycorrhiza dannelse (sammenslutning af rødder og svampe). Denne symbiose er af stor betydning i vedligeholdelsen af ​​planter naturligt. Ligeledes er de meget udbredt i landbruget for at reducere brugen af ​​gødning.

Phytopathology

Fytopatologi er en af ​​de grene med den største udvikling i mykologi. Det studerer sygdomme forårsaget af svampe i planter.

En høj procentdel af svampe er parasitter af planter, og de fleste forårsager vigtige sygdomme. Disse svampesygdomme er ansvarlige for store tab i landbruget.

På dette område studeres patogenerne, der forårsager sygdommene, såvel som de symptomer, der opstår i planten. På den anden side foreslås behandlinger og ledelsesplaner for at undgå stor skade på grund af angreb af disse svampe.

Berømte mykologer

De vigtigste mykologer, der har ydet store bidrag til denne filial, har været:

  • Alejandro Posadas, der i år 1981 opdagede en svamp kaldet Coccidioides immitis.
  • I 1986, Guillermo Seeber Han mødte svampen bedre kendt i dag med navnet Rhinosporidium seberi.
  • Den brasilianske Adolpho Lutz rapporterede svampen kendt som Paracoccidioides brasiliensis, som var oprindelsen af ​​mange systemiske mykoser i regionen Brasilien. Dette skete i år 1908.
  • På den anden side går Venezuela fremad i mykologi frem fra år 1909. Takket være en opdagelse af R. Pino Pou, begynder at bygge et specialiseret laboratorium for mykologi.

Eksempel på nylige undersøgelser

I de senere år har forskning inden for mykologi primært fokuseret på genomikområdet og erhvervsmæssige produkter.

I den gren af ​​de fylogenetiske undersøgelser, har genomforskning etableret mere præcise relationer, der danner arbuskulær mykorrhiza. Denne gruppe kan ikke vokse i kulturmedier, så det er ikke let at få DNA-prøver.

I løbet af 2013 blev genens genom sekventeret Rhizophagus irregularis (Glomeromycotina). Med disse data var det i 2016 muligt at bestemme slægtskabsforholdene mellem denne art og andre svampe.

Potentialet af forskellige svampe i produktionen af ​​biobrændstoffer undersøges i øjeblikket. I 2017 blev anaerobe svampe i slægten brugt Pecoramyces at behandle majsaffald og producere sukker og biobrændstoffer.

Forskerne lykkedes at manipulere svampens opførsel og gøre variationer i kulturmediet. Med dette opnåede de en høj produktion af ethanol ved gæringsprocesserne i svampen.

referencer

  1. Gow N og MG Netea (2016) Medicinsk mykologi og svampimmunologi: Nye forskningsperspektiver, der tager fat på den store verdensundersøgelsesudfordring. Phil. Trans. R. Soc.371: 1-10.
  2. Grigoriev I, D Cullen, SB Goodwin, DHibbett, TW. Jeffries, CP. Kubicek, C Kuske, JK Magnuson, F Martin, JW Spatafora, A Tsang og SE Baker (2011) Fueling fremtiden med svamp genomik. Mykologi 2: 192-209
  3. Herrera, T (1994) Perspektiver for forskning i mykologi. Bol. Soc. Bot. Mexico 55: 39-44.
  4. SINISCALCO C, F Doveri, Bellato G, L Hood, F Floccia, C Jacomini, Luperi C, C og G Marciasini Visentin (2013) historie Italiam mykologi og første bidrag til den korrekte nomenklatur for svampe. ISPRA (Institut for Miljøbeskyttelse og Forskning) Rom, Italien. 101 pp.
  5. Zhang N, J og D Bhattacharya Luo (2017) Advances in fungale phylogenomics og Deres indvirkning på fungal systematisk I: (eds.) Townsend og Zwang J Fungal fylogenetik og Phylogenomics 309-328.