Charakterystyka Ophicordiceps unilateralis, taksonomia, odżywianie

2987
Charles McCarthy

Ophicordiceps unilateralis Jest to grzyb Ascomycota z rodziny Ophiocordycipitaceae, który pasożytuje na mrówkach. Rozwija swoją grzybnię wewnątrz owada, nie zabijając go początkowo, ale zmieniając jego zachowanie, a kiedy zaczyna się rozmnażać, zabija mrówkę, a jej owocnik kiełkuje przez egzoszkielet głowy..

Takson ten został pierwotnie opisany przez francuskiego botanika i mikologa Louisa René Étienne Tulasne w 1865 roku jako Torrubia unilateralis. Obecnie jest uważany za zespół bardzo podobnych makroskopowo gatunków, z których wszystkie są chorobotwórcze dla mrówek, które są szeroko rozpowszechnione na całym świecie..

Grzyb Ophiocordyceps unilateralis żerujący na martwej mrówce. Zrobione i poddane edycji z: To zdjęcie zostało stworzone przez użytkownika Walt Jesiotr (Mycowalt) w Mushroom Observer, źródle zdjęć mykologicznych. Możesz skontaktować się z tym użytkownikiem tutaj.Anglish | Hiszpański | français | włoski | македонски | portugalski | +/− [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].

Grzyb ten wytwarza szereg substancji bioaktywnych o właściwościach leczniczych, takich jak pochodne naftochinonu o potencjale przeciwmalarycznym i przeciwgruźliczym. Zawiera również metabolity, które wykazały obiecujące wyniki jako immunomodulujące, przeciwnowotworowe i kontrolujące poziom cukru we krwi i cholesterolu..

Indeks artykułów

  • 1 Funkcje
  • 2 Taksonomia
  • 3 Rozmnażanie i cykl życia
  • 4 Odżywianie
  • 5 Siedlisko i rozmieszczenie
  • 6 Znaczenie medyczne i przemysłowe
  • 7 Referencje

Charakterystyka

Ophicordiceps unilateralis to entomopatogenny grzyb pasożytujący na mrówkach z rodzaju Camponotus. Grzyb rośnie wewnątrz mrówki i początkowo pasożytuje na niej, nie zabijając jej, ale modyfikując jej zachowanie. Mrówki dotknięte grzybem nazywane są mrówkami zombie.

Śmierć owada następuje blisko czasu rozmnażania płciowego grzyba. Podczas tego rozmnażania ze zrębu wyłania się pojedyncza szypułka, która łamie egzoszkielet mrówki na karku. Szypułka ma pojedynczy askokarp lub perytecję, która znajduje się tuż poniżej jej wierzchołka i jest ułożona poziomo.

Taksonomia

Ophiocordyceps unilateralis jest grzybem Ascomycota zlokalizowanym taksonomicznie w klasie Sordariomycetes, z rzędu Hypocreales oraz z rodziny Ophiocordycipitaceae. Płeć Ophiocordyceps Został wzniesiony przez brytyjskiego mikologa Toma Petcha w 1931 roku i obecnie zawiera około 140 legalnie opisanych gatunków, z których wszystkie są entomopatogenne..

Płeć jest w rzeczywistości stanem teleomorficznym lub rozmnażaniem płciowym kilku grzybów, których stany anamorficzne zostały opisane jako różne rodzaje, takie jak Hirsutella, Hymenostilbe, Isaria, Paraisaria Y Syngliocladium.

Ze swojej strony gatunek Ophiocordyceps unilateralis został po raz pierwszy opisany dla nauki przez Louisa René Étienne Tulasne w 1865 roku jako Torrubia unilateralis, a obecnie mikolodzy określają to jako Ophiocordyceps unilateralis sensu lato ponieważ tak naprawdę jest to zespół gatunków.

Naukowcy szacują, że na kilkaset możliwych gatunków jeszcze nieopisanych, które można by zaliczyć do tego kompleksu gatunków i do których identyfikacji należy wykorzystać makro i mikroskopowe cechy ich struktur rozrodczych, a także obserwacje różnych aspektów biologii i ekologii organizm..

Te aspekty, które należy wziąć pod uwagę, obejmują na przykład gatunek żywiciela i wpływ na niego, a także sugerują zwrócenie szczególnej uwagi na te populacje Ophiocordyceps unilateralis w których opisano liczne stadia bezpłciowe (sinanamorfy).

Powielanie i cykl życia

Ophiocordyceps unilateralis jest to faza teleomorficzna lub rozmnażanie płciowe. Gdy zarodniki grzyba znajdą odpowiedni substrat, czyli mrówkę, najlepiej z gatunku Camponotus leonardi, kiełkują i przechodzą przez egzoszkielet owada, prawdopodobnie wydzielając enzymy, które go rozkładają.

Gdy mrówka znajdzie się w środku, zaczyna żerować na nieżywych tkankach podczas wzrostu, jeśli zostanie to osiągnięte za pomocą innej zgodnej płciowo grzybni, którą połączą, tworząc grzybnię dicariont. Gdy grzyb jest gotowy do rozmnażania, wydziela substancje, które wpływają na zachowanie mrówki..

Wówczas owad, który normalnie nie wspina się na drzewa, wdrapie się na niego i mocno przywiąże się do niego za pomocą szczęk. W końcu grzyb zabija mrówkę, odżywiając się resztą jej miękkich tkanek i wzmacniając egzoszkielet, a następnie wysyła trochę grzybni na zewnątrz mrówki, aby zakotwiczyć się w podłożu..

Wreszcie owocnik wyłania się z głowy mrówki. Wewnątrz pojedynczej kapturka nastąpi fuzja jąder komórki rozrodczej (kariogamia), a następnie wynikająca z niej mejoza diploidalna komórek, w wyniku której powstają askospory, które zostaną uwolnione do środowiska w celu ponownego uruchomienia cyklu..

Grzyb wykazuje również bezpłciową (anamorficzną) fazę rozmnażania, pierwotnie zidentyfikowaną jako Hirsutella formicarum,który rozmnaża się przez konidia i może wyłonić się z mrówki w pobliżu anten i stawów nóg.

Mrówka Camponotus leonardi, znana jako preferowany żywiciel dla grzyba Ophiocordyceps unilateralis. Zrobione i zredagowane przez: Will Ericson / © AntWeb.org.

Odżywianie

Ophiocordyceps unilateralis jest to parazytoid. Parazytoidy różnią się od pasożytów tym, że te ostatnie nie powodują śmierci żywiciela, podczas gdy parazytoidy to robią.

Grzyb początkowo żeruje na nieżywych tkankach miękkich mrówki, ale aby zakończyć swój cykl życiowy, musi spowodować śmierć swojego żywiciela, a następnie żerować w formie saprofitycznej na pozostałych wcześniej niestrawionych tkankach..

Siedlisko i dystrybucja

Ophiocordyceps unilateralis jest bezwzględnym parazytoidem, który rozwija się wewnątrz mrówek, głównie tego gatunku Camponotus leonardi, chociaż może atakować mrówki innych gatunków, a nawet innych rodzajów. Te mrówki zamieszkują lasy tropikalne na całym świecie.

Według niektórych autorów, Ophiocordyceps unilateralis Zamieszkuje lasy tropikalne Tajlandii i Brazylii, jednak inni autorzy twierdzą, że jest to gatunek kosmopolityczny.

O ile taksonomiści nie wyjaśnią, które gatunki składają się na kompleks Ophiocordyceps unilateralis niemożliwe jest poznanie rzeczywistego rozmieszczenia gatunku w ścisłym tego słowa znaczeniu.

Znaczenie medyczne i przemysłowe

Ophiocordyceps unilateralis wytwarza znaczną ilość metabolitów o potencjalnie przydatnych właściwościach dla medycyny, w tym substancji zdolnych do modulowania układu odpornościowego, innych przeciwnowotworowych, przeciwnowotworowych i antybiotyków.

Może również kontrolować poziom cukru we krwi i cholesterolu, zapobiegając pojawianiu się różnych chorób, takich jak cukrzyca czy miażdżyca..

Pochodne naftochinonu wyizolowane z Ophiocordyceps unilateralis wykazali aktywność przeciwmalaryczną podobną do tej, jaką wykazują inne znane leki. Te pochodne obejmują na przykład erytrostominon i dezoksyieritrostominon..

Naukowcy wskazali, że bioaktywne substancje produkowane przez O. unilateralis są również potencjalnymi kandydatami w badaniach nad gruźlicą.

Wreszcie, przeprowadzono badania nad wykorzystaniem czerwonych pigmentów naftochinonowych syntetyzowanych przez Ophiocordyceps unilateralis w kosmetologii, przemyśle spożywczym, a także w farmakologii.

Bibliografia

  1. S. Mongkolsamrit, N. Kobmoo, K. Tasanathai, A. Khonsanit, W. Noisripoom, P. Srikitikulchai, R. Somnuk & J.J. Luangsa-ard (2012). Cykl życia, zasięg żywiciela i zmienność czasowa Ophiocordyceps unilateralis / Hirsutella formicarum na mrówkach z formicyną. Journal of Invertebrate Pathology.
  2. H.C. Evans, S.L. Elliot & D.P. Hughes (2011). Różnorodność ukryta za grzybem mrówek zombie Ophiocordyceps unilateralis: Opis czterech nowych gatunków mrówek stolarskich w Minas Gerais w Brazylii. PLoS ONE.
  3. H.C. Evans, S.L. Elliot & D.P. Hughes (2011). Ophiocordyceps unilateralis. Gatunek kluczowy do odkrywania funkcjonowania ekosystemu i bioróżnorodności grzybów w lasach tropikalnych? Biologia komunikacyjna i integracyjna.
  4. Ophiocordyceps. Na Wikipedii. Odzyskane z: en.wikipedia.org.
  5. Ophiocordyceps unilateralis. Na Wikipedii. Odzyskane z: en.wikipedia.org.
  6. P. Kittakoopa, J. Punyaa, P. Kongsaeree, Y. Lertwerawat, A. Jintasirikul, M. Tanticharoena & Y. Thebtaranonth (1999). Bioaktywne naftochinony z Cordyceps unilateralis. Fitochemia.

Jeszcze bez komentarzy