CHYTRIDIOMICOTA: EGENSKAPER, ERNÆRING, HABITAT OG REPRODUKSJON - BIOLOGI - 2026

Chytridiomicota er en filum som grupperer mikroskopisk flagellatspore sopp. De er muligens forfedresgruppen til de høyere soppene. Dens taksonomi er komplisert på grunn av plastisiteten i dens former under forskjellige vekstforhold.

De næres av absorpsjon. Det er saprofytter og parasitter, hvorav noen er patogener på avlinger som poteter og andre ødelegger for amfibiepopulasjoner. De bebor bakken og også i både ferske og salte farvann. Noen obligatoriske anaerobe arter lever fordøyelseskanalene til planteetere.

Elektronmikroskopmikrograf av zoospore og sporangia av chytrido Batrachochytrium dendrobatidis som forårsaker chytridiomycosis hos amfibier. Forfatter: Dr. Alex Hyatt, CSIRO. Gjenbruk fra hscienceimage.csiro.au

De reproduserer useksuelt med zoosporer, noe som gir opphav til en haploid fase der cilierte gameter produseres. Deretter genereres en plasmogami og karyogami en diploid fase som gir opphav til sporothalen.

Generelle egenskaper

De er for det meste trådformede sopp med multinucleated hyfer uten septa (cenocytic). Selv om det også finnes encellede eller encellede arter med rhizoider (falske røtter med absorpsjonsfunksjon dannet av korte filamenter uten en kjerne).

Deres cellevegger er sammensatt av kitin, selv om cellulose også finnes i noen arter. De danner ikke kolonier av forgrenede hyfer (mycelia) som det gjør i ikke-flagellerte sopp. De produserer multinucleated sfæroidale kropper kalt thalli.

Thalliene er fôringsstrukturene som senere forvandles til sporrangia. Sporangiaen er en tynnvegget, sekkelignende struktur i protoplasmaen som zoosporer dannes.

Chytridiomicotas presenterer svært varierte strukturer av thallus og reproduktive organer. Noen arter har holocarpic thallus (den forvandles fullstendig til sporrangia).

Andre former viser eukarpisk thalli (den opprettholder vegetative og reproduktive funksjoner), og kan være monosentrisk (en sporrangia med rhizoider) eller polykentrisk (flere sporrangia og rhizoids). De enkleste formene er endoparasitter.

zoosporer

Den mest aktuelle av disse soppene er produksjonen av mobile celler: flagellatsporer og cilierte gameter. Zoosporer er celler uten cellevegg, vanligvis 2 til 10 μm i diameter som inneholder en enkelt kjerne.

Med unntak av noen slekter av Neocallimastigales, blir zoosporer fremdrevet av et enkelt glatt bakre orientert flagellum.

Zoosporen gir viktige karakterer for klassifisering av flagellate sopp. Takket være bruken av elektronmikroskopet ble flere særegne strukturer oppdaget. Blant disse er: rumposomet og atomkappen.

Frigjøring av sporer skjer vanligvis gjennom ikke lukkede (ikke lukkede) porer eller utslippsrør og sjelden gjennom lukkede åpninger.

I zoosporer er det et sett med fenestrerte eller ikke-fenestrerte sistnermembraner kalt et rumposom, hvis funksjon ikke er kjent. Atomhetten er en aggregering av ribosomer festet til kjernen og dekket av en forlengelse av kjernemembranen.

Parasitter hos dyr

Chytridiomycosis er en sykdom som rammer amfibier, spesielt padder og frosker. Det er forårsaket av soppen Batrachochytrium dendrobatidis, den eneste Chytridiomicota som er kjent for å være en parasitt av et virveldyr.

Dyrens hud blir smittet når de kommer i kontakt med vann der zoosporer av soppen finnes. I noen tilfeller utryddet denne soppen 100% av froskebestanden og er til og med årsaken til utryddelsen av fire arter av frosker i Australia.

Det antas at enzymene som utskilles av soppen påvirker epidermalstrukturen og forhindrer de forskjellige funksjonene til dette vevet i frosken (osmotisk regulering, vannabsorpsjon, respirasjon), som i de fleste tilfeller ender opp med å være dødelig.

Arter av slekten Coelomyces parasiterer mygglarver, og det er derfor de er viktige for den biologiske kontrollen av disse insektene.

Parasitter i planter

Det er også flere arter av obligatoriske parasittiske Chytridiomycotes av et bredt utvalg av karplanter. Arter av slekten Synchytrium angriper potetvekster.

Synchytrium endobioticum er en endobiotisk sopp som produserer den såkalte "black potet wart", en viktig sykdom i denne avlingen. Slekten Olpidium inkluderer arter som påvirker forskjellige cucurbitaceae.

Denne sykdommen er forårsaket når zoosporer trenger inn i knollvevet, invaderer cellene og bruker dem som reproduktive reseptorer.

Reproduksjonssyklusen gjentar seg om og om igjen i potetvev som forårsaker celleproliferasjon. Knollene får et vorteutseende, lik spredning av blomsterknopper.

Observasjon og studie

På grunn av deres mikroskopiske størrelse, kan Chytridiomycotes ikke observeres direkte i naturen. De kan bare bli oppdaget ved mikroskopisk analyse av vev eller planterester, huden til padder som er påvirket av noen arter av disse sopp-, vann- eller jordprøvene.

Spesialister på disse soppene har utviklet spesielle teknikker for å samle dem og senere dyrke dem på laboratoriet på kunstige medier.

Filogeni og taksonomi

Chytridiomicota phylum er en monofyletisk gruppe som regnes som en av de basale linjene til det evolusjonære treet i Fungi-riket. Den består av en enkelt klasse (Chytridiomycetes), tradisjonelt delt inn i fem ordrer: Chytridiales, Spizellomycetales, Blastocladiales, Monoblepharidales og Neocallimastigales.

Kriteriene for separasjon av disse ordrene er hovedsakelig reproduksjonsmåten og ultrastrukturen i zoosporen. Den inkluderer omtrent 1000 arter.

Monoblofaridales er oogamiske (immobile kvinnelige kjønnsceller befruktet av en mobil mannlig gamet). Blastocladiales presenterer sporisk meiose og veksling av sporofytiske og gametofytiske generasjoner.

Chytridiales er preget av sin zygotiske meiose (haploide individer). Spizellomycetales er definert av særegne ultrastrukturelle tegn.

Neocallimastigales inkluderer utelukkende anaerobe symbionter fra vommen av planteetere og med multiflagellate zoosporer.

Taksonomiske endringer

Nylig ble det foreslått å skille Blastocladiales og Neocallimastigales fra denne gruppen, og heve dem til kategorien kanten. Mens Monoblepharidales er redusert til kategorien klasse.

Samtidig ble en ny ordre av Chytridiomicota postulert: Lobulomycetales. Denne nye ordren er hovedsakelig basert på genetisk analyse, i mindre grad på ultrastrukturelle data og morfologi.

Ernæring

De fôrer ved å absorbere underlaget gjennom rhizoidene sine. Disse strukturene skiller ut enzymer som fordøyer underlaget, og stoffene vandrer mot absorpsjonshyfene. Det er saprofytter og parasitter.

habitat

Chytridiomicoter klassifiseres i henhold til posisjonen de inntar med hensyn til underlaget: på underlaget (epibiotika) eller i underlaget (endobiotika).

De lever i jorden i nedbrytende organisk materiale, på overflaten av planter eller dyr og også i vann. De ligger fra tropiske områder til Arktis.

Noen arter er parasittiske på andre sopp, for eksempel alger, plankton og karplanter, så vel som dyr.

I ferskvann finnes de i bekker, dammer og elvemunninger. I marine økosystemer hovedsakelig som parasitter av alger og komponenter av plankton. Chytridiomycot-arter finnes fra kystsedimenter til 10 000 meters dyp.

Kanskje de fleste Chytridiomicota-arter finnes i landlevende naturtyper som skog, jordbruks- og ørkenjord, og i sure sumper som saprotrofer av ildfaste underlag som pollen, kitin, keratin og cellulose i jorden.

Noen arter bebor det indre av plantevev som obligatoriske parasitter; både i blader, stengler og røtter.

Artene av ordenen Neocallimastigales lever i vommen til planteetende dyr. På grunn av deres evne til å forringe cellulose, spiller de en viktig rolle i vommetabolismen.

reproduksjon

Livssyklusen til Chytridiomycos har en aseksuell og en seksuell fase.

Asexual phase

I den aseksuelle fasen kan reproduksjon være planogametisk. Fra et sporangium av motstand eller dvale blir zoosporer produsert, det vil si haploide, mobile flagellatsporer.

Zoosporer svømmer gratis en tid og blir cyster som spirer under gunstige forhold gir opphav til en gametotalus.

Her dannes den mannlige og kvinnelige gametangiaen, som vil gi opphav til de respektive planogameter, og starter den seksuelle fasen. Disse gametene som har cilia er mobile.

Seksuell fase

I den seksuelle fasen, ved fusjon av cytoplasmer (plasmogamy) og påfølgende fusjon av kjernene (karyogamy) av planogametene, dannes zygoten. Det er her den diploide fasen av syklusen begynner.

Zygoten kan ha form av en resistenscyste eller transformere til en diploid cenocytisk thallus (sporothal).

Sporotheliene gir opphav til resistenssporrangia som danner haploide zoosporer, og lukker dermed syklusen. Fra sporothelium kan det også dannes zoosporangia som produserer diploide zoosporer som encyst og, når de spirer, danner nye sporothelier.

Seksuell reproduksjon kan også forekomme av oogamy, som tilfellet er i rekkefølgen Monoblefaridales. Her er det en immobile kvinnelig gamet lokalisert i oogonium som mottar den mobile flaggerte mannlige gameten.

Livssykluser i parasittiske Chytridiomycotics

Parasittiske kytriomykoter har vanligvis en enklere syklus.

I parasittiske plantesopp, som Olpidium viciae, er zygoten mobil og smitter vertsplanten. Motstandsporrangia utvikler seg inne i plantecellene. Innenfor disse sporrangia forekommer karyogami.

Endelig oppstår spiring og zoosporer frigjøres. Zoosporer kan også direkte infisere vertsplanten.

I soppen Batrachochytrium dendrobatidis, en parasitt på huden på frosker, etter en mobilitetsperiode på mindre enn 24 timer, absorberer zoosporene flagellene og encyklen. De spirer deretter til rhizoider som klamrer seg fast til froskens hud.

Thallus utvikler seg til en sporangia som gir opphav til en ny generasjon av zoosporer. Den seksuelle fasen er fremdeles ukjent.

referanser

1. Australsk regjering. Institutt for bærekraft, miljø, vann, befolkning og lokalsamfunn (2013) Chytridiomycosis (amfibie chytrid soppsykdom)
2. Berger, L, A. Hyatt, R Speare og J. Longcore (2005) Livssyklusstadier av den amfibiske chytride Batrachochytrium dendrobatidis. Sykdommer i vannlevende organismer Vol. 68: 51–63.
3. James TY, P Letcher, JE Longcore, SE Mozley-Standridge, D Porter, MJ Powell, GW Griffith og R Vilgalys (2006) En molekylær fylogeni av flagellert sopp (Chytridiomycota) og beskrivelse av en ny filum (Blastocladiomycota). Mycologia 98: 860–871.
4. Manohar C, Sumathi og C Raghukuma (2013) Soppdiversitet fra forskjellige marine naturtyper utledet gjennom kulturuavhengige studier. FEMS Microbiol Lett 341: 69-78.
5. Money, N (2016). Soppmangfold. I: Watkinson, S; Boddy, L. og Money, N (red.) Soppene. Tredje utgave. Academic Press, Elsiever. Oxford, Storbritannia.
6. Simmons, D, T Rabern, Y James, AF Meyer, og JE Longcore (2009) Lobulomycetales, en ny ordre i Chytridiomycota. Mycological Research 113: 450-460.