CHYTRIDIOMYCOTA: CHARAKTERYSTYKA, CYKL ŻYCIA I SIEDLISKO - BIOLOGIA - 2026

Chytridiomycota lub chytridiomyceta to jedna z pięciu grup lub gromady królestwa Fungi (królestwa grzybów). Do tej pory znanych jest około tysiąca gatunków grzybów Chytridiomycotas, rozmieszczonych w 127 rodzajach.

Królestwo Grzybów składa się z grzybów; organizmy eukariotyczne, nieruchome i heterotroficzne. Nie posiadają chlorofilu ani żadnego innego pigmentu zdolnego do pochłaniania światła słonecznego, dlatego nie mogą fotosyntetyzować. Jej odżywianie odbywa się poprzez wchłanianie składników odżywczych.

Ryc. 1. Grzyb wodny z grupy Chytridiomicota, Allomyces sp. Obserwuje się jego włókna lub strzępki. Źródło: TelosCricket

Grzyby są bardzo wszechobecne, mogą żyć w każdym środowisku: powietrznym, wodnym i lądowym. Jedną z jego najwybitniejszych ogólnych cech jest to, że jego ściany komórkowe zawierają w swoim składzie chitynę, która nie występuje w roślinach, ale tylko u zwierząt.

Grzyby mogą mieć życie saprofityczne, pasożytnicze lub symbiontowe. Jako saprofity żywią się martwą materią i odgrywają bardzo ważną rolę jako rozkładające się w ekosystemach.

Jako pasożyty, grzyby mogą osiedlać się wewnątrz lub na zewnątrz żywych organizmów i żerować na nich, powodując choroby, a nawet śmierć. W symbiotycznej formie życia żyją w powiązaniu z innymi organizmami, zgłaszając ten wzajemnie korzystny związek między organizmami symbiotycznymi.

Organizmy grzybowe mogą być jednokomórkowe lub wielokomórkowe. Zdecydowana większość grzybów ma wielokomórkowy organizm z wieloma włóknami. Każde włókno grzybowe nazywa się strzępkami, a zestaw strzępek tworzy grzybnię.

Strzępki mogą przedstawiać przegrody lub przegrody. Kiedy nie przedstawiają tych przegród, nazywane są koenocytami; komórki wielojądrowe, to znaczy zawierają wiele jąder.

Charakterystyka Chytridiomycota

Grzyby należące do gromady Chytridiomicota to najbardziej prymitywne grzyby z punktu widzenia ewolucji biologicznej.

Siedlisko i odżywianie

Chytridiomycota to grzyby, których siedliskiem jest głównie woda słodkowodna, choć również w tej grupie występują grzyby lądowe zasiedlające glebę.

Większość tych grzybów to saprofity, to znaczy mają zdolność rozkładania innych martwych organizmów i mogą rozkładać chitynę, ligninę, celulozę i keratynę, które je tworzą. Rozkład martwych organizmów jest bardzo ważną funkcją w recyklingu niezbędnej materii w ekosystemach.

Niektóre grzyby Chytridiomycotas są pasożytami glonów i roślin o znaczeniu gospodarczym dla człowieka i mogą powodować poważne choroby, a nawet śmierć.

Przykładami artykułów rolniczych o znaczeniu odżywczym, które są atakowane przez chorobotwórcze grzyby Chytridiomycotas są: kukurydza (zaatakowana przez kompleks grzybów powodujących „brunatną plamę kukurydzy”); ziemniak (gdzie grzyb Synchitrium endobioticum powoduje chorobę „brodawka czarnego ziemniaka”) i lucerna.

Inne grzyby z tego gromady żyją jako symbionty beztlenowe (pozbawione tlenu) w żołądkach zwierząt roślinożernych. Pełnią one funkcję rozkładania celulozy traw, które te zwierzęta spożywają, odgrywając ważną rolę w żywieniu przeżuwaczy.

Roślinożerne przeżuwacze nie mają niezbędnych enzymów do rozkładania celulozy w ziołach, które jedzą. Mając symbiotyczny związek z grzybami Chytridiomycotas, które żyją w ich układzie pokarmowym, korzystają one ze zdolności tych ostatnich do degradacji celulozy do form bardziej przyswajalnych przez zwierzę.

Również w tej grupie Chytridiomycotas występują ważne śmiercionośne pasożyty płazów, takie jak grzyb Batrachochytrium dendrobatidis, który wywołuje chorobę zwaną chytridiomikozą. Występują pasożyty owadów Chytridiomycotas oraz pasożyty innych grzybów, zwane hiperpasożytami.

Rysunek 2. Światowe płazy są zagrożone wyginięciem przez chitidriomykozę. Źródło: Pixabay.com

Do pasożytów owadów z rodzaju Chytridiomycotas należą te z rodzaju Coelomyces, które pasożytują na larwach komarów przenoszących choroby człowieka. Z tego powodu grzyby te są uważane za pożyteczne organizmy w biologicznym zwalczaniu chorób przenoszonych przez komary.

Zoospory i wiciowce gamety

Chytridiomycota to jedyna grupa grzybów, która produkuje komórki własnym ruchem w niektórych fazach swojego cyklu życiowego. Posiadają wiciowate zarodniki zwane zoosporami, które mogą poruszać się w wodzie za pomocą wici.

Zoospory biorą udział w rozmnażaniu bezpłciowym grzybów Chytridiomycota. Grzyby te wytwarzają również wiciowate gamety podczas rozmnażania płciowego. W obu przypadkach jest jedna gładka wić.

Jajo lub zygota może przekształcić się w zarodnik lub sporangium, które zawiera kilka zarodników uważanych za struktury odporne na niekorzystne warunki środowiskowe. Ta zdolność do tworzenia zarodników lub zarodni zapewnia sukces reprodukcyjny Chytridiomycota.

Ściany komórkowe

Ściany komórkowe grzybów z grupy Chytridiomycota są zasadniczo zbudowane z chityny, która jest węglowodanem typu polisacharydowego, który nadaje im sztywność. Czasami ściany komórkowe tych grzybów zawierają również celulozę.

Grzybnia, ryzoidy i ryzomykelie

Ciało grzyba Chytridiomycota jest grzybnią koenocytarną (złożoną ze strzępek bez przegród i przegród) lub jednokomórkową. Strzępki są długie i proste.

Grzyby należące do grupy Chytridiomycota mogą tworzyć różne aparaty wegetatywne, takie jak pęcherzyki ryzoidalne, ryzoidy i rizomykelie, których funkcje opisano poniżej.

Pęcherzyki ryzoidalne pełnią funkcję haustorium. Haustoria to wyspecjalizowane strzępki prezentowane przez pasożytnicze grzyby, których zadaniem jest pobieranie składników odżywczych z komórek organizmu żywiciela.

Ryzoidy to krótkie włókna, które służą do mocowania podłoża glebowego i wchłaniania składników odżywczych. Ryzoidy mogą tworzyć się w przegrodzie lub przegrodzie oddzielonej od strzępek powietrznych (zwanych sporangioforami).

Ponadto grzyby te mogą również tworzyć ryzomycelium, które jest rozległym systemem rozgałęzionych włókien lub strzępek.

Koło życia

Aby wyjaśnić cykl życiowy grzybów z grupy Chytridiomycota, jako przykład wybierzemy czarną pleśń, która rośnie na chlebie, zwaną Rhizopus stolonifer. Cykl życia tego grzyba zaczyna się od rozmnażania bezpłciowego, kiedy zarodnik kiełkuje na chlebie i tworzy włókna lub strzępki.

Następnie pojawiają się strzępki, które są zgrupowane w powierzchowne ryzoidy w podobny sposób jak korzenie roślin. Te ryzoidy spełniają trzy funkcje; wiążą się z podłożem (chlebem), wydzielają enzymy do trawienia zewnętrznego (funkcja trawienna) i absorbują substancje organiczne rozpuszczone na zewnątrz (funkcja wchłaniania).

Istnieją inne strzępki zwane sporangioforami, które rosną w powietrzu nad podłożem i specjalizują się w tworzeniu struktur zwanych sporangiami na ich końcach. Zarodnie zawierają zarodniki grzybów.

Gdy zarodnie dojrzewają, stają się czarne (stąd nazwa czarnej pleśni), a następnie pękają. Kiedy zarodnie się otwierają, uwalniają wiele zarodników, zwanych zarodnikami anemofilnymi, gdy rozpraszają się w powietrzu.

Zarodniki te są przenoszone przez wiatr i mogą kiełkować, tworząc nową grzybnię lub nową grupę strzępek.

Kiedy spotykają się dwa różne kompatybilne lub kojarzące się szczepy, może dojść do rozmnażania płciowego grzyba Rhizopus stolonifer. Wyspecjalizowane strzępki zwane progametangiami są przyciągane przez produkcję gazowych związków chemicznych (zwanych feromonami), fizycznie spotykają się i łączą.

Następnie powstają gametangie, które również jednoczą się, łączą. W wyniku tej fuzji powstaje komórka z wieloma jądrami, która tworzy bardzo twardą, brodawkowatą i zabarwioną ścianę komórkową. Ta komórka rozwija się, tworząc kilka zygot lub jaj.

Po okresie utajenia zygoty ulegają podziałowi komórkowemu w drodze mejozy, a zawierająca je komórka kiełkuje, wytwarzając nowy zarodni. Ta sporangium uwalnia zarodniki i cykl życiowy zostaje wznowiony.

Bibliografia

1. Alexopoulus, CJ, Mims, CW i Blackwell, M. Editors. (1996). Mykologia wprowadzająca. 4 ^th New York: John Wiley and Sons.
2. Busse, F., Bartkiewicz, A., Terefe-Ayana, D., Niepold, F, Schleusner, Y et all. (2017). Zasoby genomowe i transkryptomiczne do rozwoju markerów w Synchytrium endobioticum, nieuchwytnym, ale poważnym patogenem ziemniaka. Fitopatologia. 107 (3): 322–328. doi: 10.1094 / PHYTO-05-16-0197-R
3. Dighton, J. (2016). Procesy ekosystemu grzybów. 2 ^nd Boca Raton: CRC Press.
4. Kavanah, K. Editor. (2017). Fungi: Biology and Applications. Nowy Jork: John Wiley
5. C., Dejean, T., Savard, K., Millery, A., Valentini, A. i inni. (2017). Północnoamerykańskie inwazyjne żaby ryczące przenoszą śmiertelne infekcje Batrachochytrium dendrobatidis na rodzime gatunki żywicieli płazów. Inwazje biologiczne. 18 (8): 2299-2308.