Povijest mikologije, što studira i grane



mikologija To je disciplina odgovorna za proučavanje gljiva u različitim aspektima. Ti su organizmi od prapovijesti bili od velike važnosti za ljude. Njezini počeci sežu u antičku Grčku, kada su gljive klasificirane kao biljke. Nakon toga, tijekom osamnaestog i devetnaestog stoljeća postavljeni su temelji ove discipline.

Talijan Pier Antonio Micheli (1679-1737) smatra se utemeljiteljem moderne mikologije. Autor je pokazao važnost reproduktivnih struktura u klasifikaciji gljiva.

Kasnije je švedski Elias Fries (1794-1878) predložio osnove nomenklature gljiva koja se trenutno koristi. Naknadno, mikologija se njeguje disciplinama kao što su mikroskopija, molekularna genetika i genomika.

Mikologija ima nekoliko grana, uključujući taksonomiju i filogeniju, kao i biokemiju i staničnu biologiju. Također se bavi područjem medicinske, industrijske, poljoprivredne i fitopatološke mikologije.

Među nedavnim istraživanjima u sistematici ističe se upotreba genomike za generiranje informacija o srodstvu nekih skupina. U području industrije, studije su se fokusirale na proizvodnju biogoriva iz djelovanja gljiva.

indeks

  • 1 Povijest
    • 1.1 Prapovijesne civilizacije
    • 1.2 Stari Rim i Grčka
    • 1.3 Srednji vijek i renesansa
    • 1.4 Stoljeće XVIII
    • 1,5 stoljeće XIX
    • 1.6. 20. i 21. stoljeće
  • 2 Što proučava mikologija? Područje studija
  • 3 Podružnice
    • 3.1 Taksonomija i filogenija
    • 3.2 Biokemija, biologija stanica i fiziologija
    • 3.3 Biotehnologija i industrijska mikologija
    • 3.4 Medicinska mikologija
    • 3.5 Poljoprivredna mikologija
    • 3.6 Fitopatologija
  • 4 poznata mikologa
  • 5 Primjer nedavnih istraživanja
  • 6 Reference

povijest

Prapovijesne civilizacije

Od paleolitika postoje arheološke reference na uporabu gljiva. Smatra se da su neke jestive gljive ubrane kako bi se konzumirale u prehrambene svrhe. Također, pronađene su slike na kojima su zastupljene gljive.

U Africi su pronađeni dokazi o korištenju halucinogenih gljiva od strane civilizacija koje su naseljavale pustinju Sahara. Također u Europi postoje zapisi o uporabi ove vrste Fomes fomentarius kao dio praha koji se koristi za paljenje vatre.

Postoje zapisi o uporabi gljiva u kulturama Maja u Meksiku i Gvatemali. Različite gljive s halucinogenim svojstvima korištene su u magijsko-religijskim ritualima ovih kultura.

Stari Rim i Grčka

U carskom Rimu jestive gljive bile su visoko cijenjene i smatrane pravom hranom. Također su korišteni kao otrov za atentat na važne ljude. Neki od opisa tih simptoma ukazuju na to da su uzrokovane vrstama Amanita phalloides.

Međutim, temelji mikologije počinju se naseljavati s velikim prirodoslovcima iz drevne Grčke. Prvo spominjanje njegovog uzgoja nalazi se u radu grčkog Ateneja u Aleksandriji (2.-3. St. Pr. Kr.).

Prvi koji je definirao gljive bio je filozof Theophrastus (372.-1988. Prije Krista), koji je ukazao da su to "nesavršene biljke, bez korijena, lišća, cvijeća ili voća". Theophrastus je opisao četiri vrste gljiva koje su još uvijek grupirane u različite obitelji.

Dioskorid daje još jedan doprinos mikologiji u svom radu "Della Materia Medica", Gdje opisuje toksična svojstva nekih gljiva. Isto tako, ona je prva koja opisuje gljive (vrste gljiva) koje su naširoko korištene u medicinske svrhe..

Klaudije Galeno (grčki liječnik) gljive je svrstao u tri različite skupine: "bolités" (vjerojatno trenutni Amanita caesaera), "vrganj", koji se nalazi u rodu vrganj, i "Mykés". Galeno je naveo da su prve dvije skupine jestive, a posljednje toksične i vrlo opasne.

Konačno, Plinijev starac u svom radu "Historis naturalis", Odnosi se na činjenicu da se" vrganj "lako miješao s drugim otrovnim gljivama. Autorica je smatrala da ako bi ove gljive rasle u područjima s otrovnim tvarima, mogli bi ih apsorbirati.

Srednji vijek i renesansa

Tijekom srednjeg vijeka mikologija nije imala značajnijih pomaka, jer su prirodoslovci slijedili samo djela Dioskorida i Plinija. Tijekom tog vremena u Europi je bilo ozbiljnih problema u uzgoju raži zbog napada ergota (Claviceps purpurea).

Kasnije, tijekom renesanse, neki znanstvenici su doprinijeli disciplini. Među njima je i Andrea Mattioli, koja je podržala lažni pristup Plinija na otrovnom "vrganju"..

Poznati botaničar Andrea Caesalpinio predložio je klasifikaciju gljiva koja se temelji uglavnom na nekim morfološkim karakteristikama i različitim uporabama različitih vrsta..

18. stoljeće

John Ray, engleski botaničar, razdvojio je gljive u tri skupine prema njihovoj navici rasta (epigeozne i podzemne) i morfološke značajke. S druge strane, Joseph Tournefort (francuski) podijelio ih je u sedam skupina prema njihovoj morfologiji.

Smatra se da je utemeljitelj moderne mikologije talijanski Pier Antonio Micheli. Autor je nekoliko otkrića koja se smatraju temeljnim u proučavanju gljiva.

On je bio prvi koji je pokazao da se reprodukcija odvija spora, a ne spontanom generacijom, kao što se do sada vjerovalo.

Sustav klasifikacije gljiva koji je predložio Micheli uspostavlja četiri razreda na temelju reproduktivnih struktura. To se smatra umjetnom klasifikacijom, budući da koristi varijabilne znakove unutar iste skupine kao što je boja.

Kada švicarski Carolus Linnaeus u svom radu predlaže binomnu nomenklaturu "Systema Naturae"(1735), promijenio je način imenovanja vrste. Linnaeus nije dao veliki doprinos mikologiji, ali je njegov sustav postavio temelje za druge istraživače.

19. stoljeće

Tijekom ovog stoljeća mikologija je u potpunosti prepoznata kao samostalna botanička disciplina, uglavnom zbog primjene načela koje je Micheli utvrdio za proučavanje gljiva.

Jedan od najprepoznatljivijih mikologa ovog razdoblja je Christian Persoon. Njegov rad se temeljio na analizi reproduktivnih struktura, njegovom glavnom radu.Sinopsis Methodica Fungorum„(1801).

Ovaj je autor odvojio gljive u razredima "angiocarpus"(Spore dozrijevaju unutar plodnog tijela) i" gymnocarpus "(zrele spore izvan plodnog tijela). Opisao je više od dvije tisuće vrsta unutar ove dvije velike skupine.

Elias Fries (švedski) smatra se još jednim od velikih mikologa u povijesti. Autor je objavio više od 26 znanstvenih radova, koji se smatraju temeljima moderne mikologije.

Njegov glavni posao je "Systema mycologicum"(1821), gdje predlaže klasifikaciju koja se temelji na konceptu filogenije. Imena predložena od ovog autora prihvaćena su kao temelj mikološke nomenklature na Međunarodnom kongresu botanike u Bruxellesu (1910.) \ T.

20. i 21. stoljeće

Mikologija je imala veliki napredak kada su nove tehnologije omogućile najprecizniju identifikaciju gljivica. Početkom 20. stoljeća počele su se primjenjivati ​​fiziološke i biokemijske metode koje su uključivale testove rasta i korištenja hranjivih tvari.

Također su počeli identificirati sekundarne metabolite proizvedene gljivicama i njegova je korisnost dokazana u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji.

Nakon toga, devedesetih godina dvadesetog stoljeća, došlo je do razvoja molekularnih tehnika, što je omogućilo proučavanje filogenetskih odnosa unutar gljiva i proučavanje genetskog sastava njih..

Konačno, polje genomike (proučavanje genetskog sadržaja) već je razvijeno u 21. stoljeću. Ove tehnike omogućile su sekvenciranje cijelog genoma različitih vrsta gljiva.

Na temelju istraživanja u genomici postignuta je točna identifikacija različitih skupina koje se ne mogu razlikovati od klasičnih tehnika. Isto tako, ojačane su mogućnosti korištenja tih organizama u različitim područjima, kao što su proizvodnja biogoriva i lijekova..

Što proučava mikologija? Područje studija

Mikologija je disciplina koja je odgovorna za proučavanje gljiva - kraljevstva gljiva - i svih aspekata povezanih s njima.

Mikologija uključuje proučavanje strukturnih karakteristika, životnih ciklusa i fiziološkog ponašanja gljiva. Isto tako, upućuje se na znanje o evolucijskim procesima i važnosti tih organizama unutar ekosustava.

Zbog važnosti gljiva za poljoprivredu, mikologija je razvila područje istraživanja za simbiotičke skupine. Gljivice koje tvore mikorize (simbioza gljivica i korijena) optimiziraju uporabu hranjivih tvari biljkama.

Još jedan aspekt većeg interesa je onaj koji se odnosi na patogene gljivice. U tom smislu, mikologija se bavi proučavanjem parazitskih gljivica biljaka i životinja.

grane

Mikologija se bavi različitim područjima istraživanja. To je dovelo do toga da su se istraživači specijalizirali za različite grane, među kojima su:

Taksonomija i filogenija

Ova grana se bavi identifikacijom i razvrstavanjem gljiva, kao i proučavanjem odnosa između njih i drugih organizama. Nekoliko je klasifikacijskih sustava uspostavljeno na temelju morfoloških, reproduktivnih i fizioloških značajki, između ostalog.

Razvojem molekularnih tehnika razvijene su filogenije za Kraljevstvo gljiva. Također je bilo moguće uspostaviti odnose unutar svake velike skupine gljiva.

Također se uzima u obzir proučavanje geografske i ekološke raspodjele različitih vrsta. Od velikog su interesa istraživanja raznolikosti i statusa očuvanja gljiva u različitim regijama.

Drugi važan aspekt u ovoj grani je proučavanje ekoloških odnosa gljiva, koje se odnose na simbiotičke odnose s drugim organizmima, kao i na ekološko ponašanje brojnih skupina parazita..

Biokemija, stanična biologija i fiziologija

Ova grana proučava kemijski sastav i staničnu strukturu gljiva pomoću mikroskopskih tehnika, optičkih i elektroničkih, za proučavanje biologije stanica..

Istraživanja u području genetike omogućuju bolje razumijevanje mehanizama reprodukcije. Također je moguće postići pogodne medije za uzgoj za razvoj sojeva pod različitim uvjetima.

U području fiziologije proučavaju se odnosi gljiva s okolinom i oblici prehrane. Isto tako, bavi se kretanjem otopljenih tvari i vode, kao i tropizmima, taktizmima i drugim mehanizmima.

Biotehnologija i industrijska mikologija

Fokus je na istraživanju korisnosti gljiva u različitim ljudskim aktivnostima, kao što je uporaba kvasaca u procesima fermentacije ili dobivanje lijekova.

Fiziološki čimbenici različitih vrsta obrađuju se za rukovanje ugljikovodicima, sintezu proteina i vitamina. Svi metabolički aspekti gljivica su manipulirani kako bi se dobili proizvodi koje ljudi mogu koristiti.

Medicinska mikologija

Bavi se proučavanjem bolesti uzrokovanih gljivama i kod životinja i kod ljudi.

Gljivične infekcije pogađaju mnoge ljude širom svijeta, u nekim slučajevima mogu biti vrlo ozbiljne. U ovom području proučavaju se aspekti kao što su ponašanje patogena, njegov životni ciklus i odgovor domaćina.

Istraživanje se provodi o oblicima infekcije i simptomima gljivičnih bolesti. Proučavaju se i imunološki odgovori te se predlažu mogući tretmani.

Poljoprivredna mikologija

Poljoprivredna mikologija bavi se proučavanjem gljiva korisnih u poljoprivredi. Ti su organizmi dio biote tla neophodne za razvoj biljaka.

Postoji čitavo područje istraživanja u području formiranja mikorize (asocijacija korijena i gljivica). Ova simbioza je od velike važnosti u održavanju biljaka prirodnim putem. Isto tako, oni se široko koriste u poljoprivredi kako bi se smanjila uporaba gnojiva.

Phylopalhology

Fitopatologija je jedna od grana s najvećim razvojem u mikologiji. Proučava bolesti uzrokovane gljivama u biljkama.

Visok postotak gljivica su paraziti biljaka, a većina uzrokuje važne bolesti. Ove gljivične bolesti su odgovorne za velike gubitke u poljoprivredi.

U ovom području proučavaju se patogeni koji uzrokuju bolesti, kao i simptomi koji se javljaju u biljci. S druge strane, predlažu se tretmani i planovi upravljanja kako bi se izbjegla velika šteta zbog napada tih gljiva.

Poznati mikologi

Glavni mikologi koji su dali veliki doprinos ovoj branši bili su:

  • Alejandro Posadas, koji je 1981. godine otkrio gljivicu Coccidioides immitis.
  • 1986, Guillermo Seeber Upoznao je danas poznatu gljivu s imenom Rhinosporidium seeberi.
  • Brazilac Adolpho Lutz izvijestio je da je gljiva poznata kao Paracoccidioides brasiliensis, koji je bio izvor mnogih sistemskih mikoza u regiji Brazila. To se dogodilo 1908. godine.
  • S druge strane, u Venezueli napredak u mikologiji napreduje od 1909. godine. Zahvaljujući otkriću R. Pino Pou, počinje graditi specijalizirani laboratorij za mikologiju.

Primjer nedavnih istraživanja

Posljednjih godina istraživanja u mikologiji uglavnom su usmjerena na područje genomike i dobivanje industrijskih proizvoda.

U grani filogenetskih studija, genomika je dopustila da se utvrde precizniji odnosi u gljivicama koje tvore arbuskularne mikorize. Ova skupina ne može rasti u mediju za kulturu, tako da nije lako dobiti uzorke DNA.

Tijekom 2013. sekvenciran je genom vrste Rhizophagus irregularis (Glomeromycotina). Ovim podacima u 2016. godini bilo je moguće utvrditi srodničke odnose ove vrste s drugim gljivama.

Trenutno se proučava potencijal različitih gljiva u proizvodnji biogoriva. U 2017. godini korištene su anaerobne gljive roda Pecoramyces za preradu kukuruznog otpada i proizvodnju šećera i biogoriva.

Znanstvenici su uspjeli manipulirati ponašanjem gljivica, praveći varijacije u mediju za kulturu. Time su postigli visoku proizvodnju etanola procesima fermentacije gljivica.

reference

  1. Gow N i MG Netea (2016) Medicinska mikologija i gljivična imunologija: nove perspektive istraživanja koje se bave najvećim svjetskim zdravstvenim izazovima. Phil. Trans. 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 i SE Baker (2011.) Potaknuti budućnost gljivičnom gljivicom. Mycology 2: 192-209
  3. Herrera, T (1994) Perspektive istraživanja u mikologiji. Bol, Soc. Meksiko 55: 39-44.
  4. Siniscalco C, F Doveri, G Bellato, L Bell, F Floccia, C Jacomini, C Luperi, C Marciasini i G Visentin (2013) Povijest italiamske mikologije i prvi doprinos ispravnoj nomenklaturi gljiva. ISPRA (Institut za zaštitu okoliša i istraživanje) Rim, Italija. 101 str.
  5. Zhang N, J Luo i D Bhattacharya (2017) Napredak u gljivičnoj filogenomici i njihov utjecaj na gljivičnu sustavnost U: Townsend J i ZWang (eds.) Gljivična filogenetika i filogenomika.