История на микологията, какво изучава и клонове



на микология Това е дисциплината, отговорна за изучаването на гъби в различни аспекти. Тези организми са били от голямо значение за хората още от праисторията. Началото му започва от древна Гърция, когато гъбичките са били класифицирани като растения. Впоследствие през XVIII и XIX в. Са положени основите на тази дисциплина.

Италианският Пиер Антонио Микели (1679-1737) се счита за основател на съвременната микология. Този автор показа значението на репродуктивните структури в класификацията на гъбичките.

По-късно шведската Елиас Фрайс (1794-1878) предложи основите на използваната понастоящем номенклатура на гъбите. Впоследствие микологията се подхранва от дисциплини като микроскопия, молекулярна генетика и геномика.

Микологията има няколко клона, включително таксономия и филогенеза, както и биохимия и клетъчна биология. Той се занимава и с областта на медицинската, индустриалната, селскостопанската и фитопатологичната микология.

Сред последните изследвания в систематиката се откроява използването на геномиката за генериране на информация за родството на някои групи. В областта на промишлеността проучванията са насочени към производството на биогорива от дейността на гъбичките.

индекс

  • 1 История
    • 1.1 Праисторически цивилизации
    • 1.2 Древен Рим и Гърция
    • 1.3 Средновековие и Възраждане
    • 1.4 век XVIII
    • 1.5 век XIX
    • 1.6 ХХ и ХХІ век
  • 2 Какво изследва микологията? Област на обучение
  • 3 Клонове
    • 3.1 Таксономия и филогенеза
    • 3.2 Биохимия, клетъчна биология и физиология
    • 3.3 Биотехнология и индустриална микология
    • 3.4 Медицинска микология
    • 3.5 Селскостопанска микология
    • 3.6 Фитопатология
  • 4 Известни миколози
  • 5 Пример за последните проучвания
  • 6 Препратки

история

Праисторически цивилизации

Още от палеолита има археологически препратки към употребата на гъби. Счита се, че някои ядливи гъби са събрани за консумация за хранителни цели. Също така, картини са намерени там, където са представени гъбички.

В Африка са открити доказателства за използването на халюциногенни гъби от цивилизации, обитаващи пустинята Сахара. Също така в Европа има данни за употребата на вида Fomes fomentarius като част от тръна, използван за запалване на пожари.

Има записи за използването на гъби в културите на маите в Мексико и Гватемала. В магично-религиозните ритуали на тези култури са използвани различни гъби с халюциногенни свойства.

Древен Рим и Гърция

В Империал Рим, ядливите гъби бяха високо ценени и се смятаха за истинска храна. Те също бяха използвани като отрова за убийството на важни хора. Някои от описанията на тези симптоми показват, че те са причинени от вида Аманита фалоиди.

Въпреки това основите на микологията започват да се установяват с големите природолюбители на Древна Гърция. Първото позоваване на нейното отглеждане е в работата на гръцкия Атеней в Александрия (II-III в. Пр. Хр.).

Първият, който определя гъбичките, е философът Теофраст (372-288 г. пр. Хр.), Който посочва, че те са "несъвършени растения, без корени, листа, цветя или плодове". Теофраст описва четири вида гъби, които все още са групирани в различни семейства.

Диоскорид прави още един принос към микологията в работата си "Della Materia Medica", Където описва токсичните свойства на някои гъби. Също така, тя е първата, която описва гъби (тип гъби), които са широко използвани за медицински цели..

Клавдий Галено (гръцки лекар) класифицира гъбите в три различни групи: „болите“ (вероятно сегашната Amanita caesaera), "Porcini", разположен в рода вид гъба, и "Mykés". Галено посочва, че първите две групи са годни за консумация и последното е токсично и много опасно.

Накрая, Плиний старецът в работата сиHistoris naturalis"Отнася се до факта, че" манатарката "лесно се бърка с други отровни гъби. Авторът счита, че ако тези гъби се развиват в райони с токсични вещества, те могат да ги абсорбират.

Средновековие и Възраждане

През Средновековието микологията не е имала големи постижения, тъй като натуралистите следват само творбите на Диоскорид и Плиний. През това време имаше сериозни проблеми в Европа в отглеждането на ръж поради нападението на рогче (\ tClaviceps purpurea).

По-късно, по време на Ренесанса, някои учени направиха скромен принос към дисциплината. Сред тях имаме и Андреа Матиоли, който подкрепи фалшивия подход на Плиний върху отровния "прасенце"..

Известният ботаник Андреа Кесалпинио предложи класификация на гъби, основана главно на някои морфологични характеристики и различните употреби на различни видове..

18 век

Джон Рей, английски ботаник, разделя гъбичките на три групи според навика им за растеж (епигезни и подземни) и морфологични характеристики. От друга страна, Joseph Tournefort (френски) ги е разделил на седем групи според тяхната морфология.

Смята се, че основателят на съвременната микология е италианският Пиер Антонио Микели. Той е автор на няколко открития, считани за фундаментални в изследването на гъбичките.

Той е първият, който демонстрира, че възпроизводството се случва от спори, а не от спонтанно поколение, както се смяташе досега.

Системата за класификация на гъбите, предложена от Микели, установява четири класа на базата на репродуктивните структури. Това се счита за изкуствена класификация, тъй като използва променливи знаци в рамките на една и съща група, като например цвят.

Когато швейцарският Каролис Линей предлага в своя труд биномиалната номенклатура "Systema Naturae"(1735), промениха начина на деноминация на вида. Линей не направи голям принос за микологията, но неговата система постави основите на други изследователи.

19 век

През този век микологията е напълно призната като самостоятелна ботаническа дисциплина, главно поради прилагането на принципите, установени от Микели за изследване на гъбичките..

Един от най-известните миколози от тази епоха е Кристиан Персоун. Работата му се основава на анализа на репродуктивните структури, основната му работа "Синопсис Methodica Fungorum"(1801).

Този автор разделя гъбите в класовете "angiocarpus"(Спорите узряват в плодоносното тяло) и" гимназията "(зрели спори извън плодоносното тяло). Той описва повече от две хиляди вида в тези две големи групи.

Elias Fries (шведски) се смята за друг от големите миколози в историята. Този автор публикува повече от 26 научни творби, които се считат за основа на съвременната микология.

Основната му работа еSystema mycologicum"(1821), където предлага класификация, основана на концепцията за филогения. Предложените от автора имена бяха приети за основа на микологичната номенклатура на Международния конгрес по ботаника в Брюксел (1910 г.).

20 и 21 век

Микологията имаше голям напредък, когато новите технологии позволяват най-точната идентификация на гъбичките. В началото на 20-ти век започнаха да се използват физиологични и биохимични методи, включващи тестове за растеж и използване на хранителни вещества.

Те също така започнаха да идентифицират вторичните метаболити, произвеждани от гъбичките и неговата полезност беше доказана в хранителната и фармацевтичната индустрия.

Впоследствие, през 90-те години на ХХ век, настъпва развитието на молекулярни техники, което позволява изучаването на филогенетични връзки в рамките на гъбичките и изследването на генетичния състав на тях..

И накрая, областта на геномиката (изследване на генетичното съдържание) вече е разработена през 21-ви век. Тези техники позволяват да се определи последователността на пълния геном на различни видове гъби.

На базата на изследвания в областта на геномиката е постигната точна идентификация на различни групи, които не могат да бъдат диференцирани с класическите техники. По същия начин, възможностите за използване на тези организми в различни области, като производството на биогорива и лекарства, бяха засилени..

Какво изследва микологията? Област на обучение

Микологията е дисциплината, която отговаря за изучаването на гъбичките - Кралство Гъби - и всички аспекти, свързани с тях.

Микологията включва изучаване на структурните характеристики, жизнения цикъл и физиологичното поведение на гъбичките. По същия начин се разглеждат и знанията за еволюционните процеси и значението на тези организми в рамките на екосистемите.

Поради важността на гъбите за селското стопанство, микологията е разработила поле за изследване на симбиотичните групи. Гъбите, които образуват микоризи (симбиоза между гъбички и корени), оптимизират използването на хранителни вещества от растенията.

Друг аспект от по-голям интерес е този, който се отнася до патогенни гъби. В този смисъл микологията се занимава с изучаването на паразитни гъбички на растения и животни.

клонове

Микологията разглежда различни области на изследване. Това доведе до това, че изследователите са се специализирали в различните му отрасли, сред които са:

Таксономия и филогенеза

Този отрасъл се занимава с идентификацията и класификацията на гъбичките, както и с изследването на връзките между тях и с други организми. Няколко системи за класификация са създадени въз основа на морфологични, репродуктивни и физиологични характеристики, наред с други аспекти.

С развитието на молекулярните техники са разработени филогении за кралство Гъби. Възможно е също така да се установят взаимоотношения във всяка от големите гъбени групи.

Проучването на географското и екологичното разпределение на различните видове също се взема предвид. Интерес представляват изследванията на разнообразието и консервационния статус на гъбите в различни региони.

Друг важен аспект в този бранш е изучаването на екологичните взаимоотношения на гъбичките, които са насочени към симбиотичните взаимоотношения с други организми, както и екологичното поведение на многобройните паразитни групи..

Биохимия, клетъчна биология и физиология

Този отрасъл изследва химичния състав и клетъчната структура на гъбичките чрез микроскопски техники, оптични и електронни, за изучаване на биологията на клетките..

Изследванията в областта на генетиката позволяват по-добро разбиране на механизмите на възпроизвеждане. Възможно е също да се получат подходящи културални среди за развитието на щамове при различни условия.

В областта на физиологията се изучават взаимоотношенията на гъбичките с тяхната среда и форми на хранене. По същия начин се занимава с движението на разтворените вещества и водата, както и с тропизмите, тактиките и други механизми.

Биотехнология и индустриална микология

Тя се фокусира върху изследване на полезността на гъбичките в различни човешки дейности, като например използването на дрожди при ферментационни процеси или получаване на лекарства.

Физиологичните фактори на различните видове се обработват за работа с въглеводороди, синтез на протеини и витамини. Всички метаболитни аспекти на гъбичките се манипулират, за да се получат продукти, които могат да бъдат използвани от хората.

Медицинска микология

Той се занимава с изучаването на болести, причинени от гъбички при животни и хора.

Гъбичните инфекции засягат много хора по целия свят, в някои случаи могат да бъдат много сериозни. В тази област са изследвани аспекти като поведението на патогена, неговия жизнен цикъл и реакцията на гостоприемника.

Провеждат се изследвания за форми на инфекция и симптоми на гъбични заболявания. Изследват се имунологичните отговори и се предлагат възможни лечения.

Селскостопанска микология

Селскостопанската микология се занимава с изучаване на полезни за селското стопанство гъби. Тези организми са част от биотата на почвата, необходима за развитието на растенията.

Налице е цяла област от изследвания в областта на образуването на микориза (асоциация на корените и гъбичките). Тази симбиоза е от голямо значение за поддържането на растенията естествено. Също така те се използват широко в селското стопанство за намаляване на използването на торове.

Фитопатология

Фитопатологията е едно от клоновете с най-голямо развитие в микологията. Проучва болестите, причинени от гъбички в растенията.

Голям процент от гъбичките са паразити на растенията и повечето причиняват важни заболявания. Тези гъбични заболявания са причина за големи загуби в селското стопанство.

В тази област се изследват патогените, причиняващи болестите, както и симптомите, които се срещат в растението. От друга страна се предлагат лечения и планове за управление, за да се избегнат големи щети, причинени от нападението на тези гъби.

Известни миколози

Основните миколози, които са допринесли много за този бранш, са:

  • Алехандро Посадас, който през 1981 г. открил една гъба, наречена Coccidioides immitis.
  • През 1986г, Гилермо Сейбър Той срещна по-известната днес гъба с името на Rhinosporidium seeberi.
  • Бразилецът Адолфо Лутц съобщава, че гъбата е известна като Paracoccidioides brasiliensis, което е източник на много системни микози в района на Бразилия. Това се случи през 1908 година.
  • От друга страна, във Венецуела напредъкът в микологията напредва от 1909 година. Благодарение на откритието на R. Pino Pou, започва да изгражда специализирана лаборатория за микология.

Пример за последните проучвания

През последните години изследванията в областта на микологията са насочени главно към областта на геномиката и получаването на промишлени продукти.

В клона на филогенетичните изследвания, геномиката е позволила да се установят по-прецизни връзки в гъбичките, които образуват арбускуларна микориза. Тази група не може да расте в хранителна среда, така че не е лесно да се получат ДНК проби.

През 2013 г. геномът на вида беше секвениран Rhizophagus irregularis (Glomeromycotina). С тези данни през 2016 г. беше възможно да се определят родствените отношения на този вид с други гъби.

Понастоящем се изучава потенциалът на различни гъби при производството на биогорива. През 2017 г. са използвани анаеробни гъби от рода Pecoramyces да преработват отпадъците от царевица и да произвеждат захари и биогорива.

Изследователите са успели да манипулират поведението на гъбичките, като променят културната среда. С това се постига високо производство на етанол чрез процесите на ферментация на гъбичките.

препратки

  1. Gow N и MG Netea (2016) Медицинска микология и гъбична имунология: нови изследователски перспективи, насочени към голямото световно здравно предизвикателство. Фил. Транс. R. Soc.371: 1-10.
  2. Григориев I, Д. Кулен, С. Б. Гудуин, Джиббет, Т. В. Джефрис, CP. Кубичек, К. Куске, Дж. К. Магнусон, Ф. Мартин, Ю. В. Спатафора, А. Цанг и С. С. Бейкър (2011) Подхранва бъдещето с гъбична геномика. Микология 2: 192-209
  3. Herrera, T (1994) Перспективи на изследванията в микологията. Бол. Мексико 55: 39-44.
  4. Siniscalco C, F Doveri, G Bellato, L Bell, F Floccia, C Jacomini, C Luperi, C Marciasini и G Visentin (2013) История на микологията на italiam и първият принос за правилната номенклатура на гъбичките. ISPRA (Институт за опазване на околната среда и изследвания) Рим, Италия. 101 стр.
  5. Zhang N, J Luo и D Bhattacharya (2017) Напредък в гъбичната филогеномика и тяхното въздействие върху систематични гъбички В: Townsend J и ZWang (eds.) Гъбична филогенетика и филогеномика.