Chytridiomicota: karakteristik, nutrisi, habitat, dan reproduksi

Chytridiomicota adalah filum yang mengelompokkan jamur mikroskopis dengan spora flagellata. Mereka mungkin adalah kelompok nenek moyang dari jamur yang lebih tinggi. Taksonominya rumit karena plastisitas bentuknya di bawah kondisi pertumbuhan yang berbeda.

Mereka dipelihara oleh penyerapan. Ada saprofit dan parasit, beberapa di antaranya adalah patogen pada tanaman seperti kentang dan yang lainnya mendatangkan malapetaka pada populasi amfibi. Mereka hidup di tanah dan juga di air tawar dan asin. Beberapa spesies anaerob obligat menghuni saluran pencernaan herbivora.

Mikroskop elektron mikrograf zoospora dan sporangia chytrido Batrachochytrium dendrobatidis menyebabkan chytridiomycosis pada amfibi. Penulis: Dr. Alex Hyatt, CSIRO. Digunakan kembali dari hscienceimage.csiro.au

Mereka bereproduksi secara aseksual oleh zoospora sehingga menimbulkan fase haploid di mana gamet bersilia diproduksi. Kemudian dengan plasmogami dan karyogami dihasilkan fase diploid yang memunculkan sporothal.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Mereka sebagian besar jamur berfilamen dengan hifa berinti banyak tanpa septa (cenocytic). Meskipun ada juga spesies uniseluler atau uniseluler dengan rizoid (akar palsu dengan fungsi penyerapan yang dibentuk oleh filamen pendek tanpa nukleus).

Dinding sel mereka terdiri dari kitin, meskipun selulosa juga ada pada beberapa spesies. Mereka tidak membentuk koloni hifa bercabang (miselia) seperti pada jamur non-flagel. Mereka menghasilkan badan spheroidal berinti banyak yang disebut thalli.

Thalli adalah struktur makan yang kemudian berubah menjadi sporangia. Sporangia adalah struktur seperti kantung berdinding tipis dalam protoplasma yang membentuk zoospora.

Chytridiomicotas menyajikan bentuk struktur thallus dan organ reproduksi yang sangat bervariasi. Beberapa spesies memiliki thallus holocarpic (berubah sepenuhnya menjadi sporangia).

Bentuk lain menunjukkan thalli eukarpic (mempertahankan fungsi vegetatif dan reproduksi), dan dapat monosentris (sporrangia dengan rizoid) atau polisentris (beberapa sporrangia dan rizoid). Bentuk paling sederhana adalah endoparasit.

Zoospora

Yang paling relevan dari jamur ini adalah produksi sel bergerak: spora berflagel dan gamet bersilia. Zoospora adalah sel tanpa dinding sel, biasanya berdiameter 2 hingga 10 m yang mengandung satu nukleus.

Dengan pengecualian beberapa genera Neocallimastigales, zoospora didorong oleh satu flagel halus yang berorientasi ke belakang.

Zoospora memberikan karakter penting untuk klasifikasi jamur flagellata. Berkat penggunaan mikroskop elektron, beberapa struktur aneh terdeteksi. Di antaranya adalah: rumposom dan tutup nuklir.

Pelepasan spora umumnya terjadi melalui pori-pori yang tidak tertutup (uncapped) atau tabung pelepasan dan jarang melalui lubang yang tertutup.

Pada zoospora terdapat sekumpulan membran cistern yang berfenestrasi atau tidak berfenestrasi yang disebut rumposome yang fungsinya belum diketahui. Tutup nukleus adalah agregasi ribosom yang melekat pada nukleus dan ditutupi oleh pemanjangan membran nukleus.

Parasit pada hewan

Chytridiomycosis adalah penyakit yang menyerang amfibi, terutama kodok dan katak. Ini disebabkan oleh jamur Batrachochytrium dendrobatidis , satu-satunya Chytridiomicota yang diketahui sebagai parasit vertebrata.

Kulit hewan menjadi terinfeksi ketika mereka bersentuhan dengan perairan di mana zoospora jamur ditemukan. Dalam beberapa kasus jamur ini memusnahkan 100% populasi katak dan bahkan menjadi penyebab punahnya empat spesies katak di Australia.

Diperkirakan bahwa enzim yang disekresikan oleh jamur mempengaruhi struktur epidermis yang mencegah berbagai fungsi jaringan ini pada katak (pengaturan osmotik, penyerapan air, respirasi), yang akhirnya berakibat fatal dalam banyak kasus.

Spesies dari genus Coelomyces parasit pada jentik nyamuk, itulah sebabnya mengapa mereka penting untuk pengendalian biologis serangga ini.

Parasit pada tumbuhan

Ada juga beberapa spesies Chytridiomycotes parasit obligat dari berbagai macam tumbuhan berpembuluh. Spesies dari genus Synchytrium menyerang tanaman kentang.

Synchytrium endobioticum adalah jamur endobiotik yang menghasilkan apa yang disebut “kutil kentang hitam”, penyakit penting pada tanaman ini. Genus Olpidium termasuk spesies yang mempengaruhi berbagai cucurbitaceae.

Penyakit ini disebabkan ketika zoospora menembus jaringan umbi, menyerang sel dan menggunakannya sebagai reseptor reproduksi.

Siklus reproduksi berulang-ulang di jaringan kentang menyebabkan proliferasi sel. Umbi memperoleh penampilan berkutil, mirip dengan perkembangbiakan kuncup bunga.

Observasi dan studi

Karena ukurannya yang mikroskopis, Chytridiomycos tidak dapat diamati secara langsung di alam. Mereka hanya dapat dideteksi dengan analisis mikroskopis jaringan atau sisa-sisa tanaman , kulit amfibi yang dipengaruhi oleh beberapa spesies jamur ini, sampel air atau tanah.

Para ahli jamur ini telah mengembangkan teknik khusus untuk mengumpulkannya dan kemudian membudidayakannya di laboratorium pada media buatan.

Filogeni dan taksonomi

Filum Chytridiomicota adalah kelompok monofiletik yang dianggap sebagai salah satu garis keturunan basal dari pohon evolusi kingdom Fungi. Ini terdiri dari satu kelas (Chytridiomycetes), secara tradisional dibagi menjadi lima ordo: Chytridiales, Spizellomycetales, Blastocladiales, Monoblepharidales, dan Neocallimastigales.

Kriteria untuk pemisahan ordo ini terutama adalah cara reproduksi dan ultrastruktur zoospora. Ini mencakup sekitar 1000 spesies.

Monoblofaridales adalah oogami (gamet betina tidak bergerak yang dibuahi oleh gamet jantan yang mobile). Blastocladiales menyajikan meiosis sporik dan pergantian generasi sporofit dan gametofit.

Chytridiales dicirikan oleh meiosis zigotik mereka (individu haploid). Spizellomycetales didefinisikan oleh karakter ultrastruktural yang aneh.

Neokalimastigales secara eksklusif mencakup simbion anaerobik dari rumen herbivora dan dengan zoospora multiflagellata.

Perubahan taksonomi

Baru-baru ini diusulkan untuk memisahkan Blastocladiales dan Neocallimastigales dari kelompok ini, mengangkat mereka ke kategori filum. Sedangkan Monoblepharidales direduksi menjadi kategori class.

Pada saat yang sama sebuah ordo baru Chytridiomicota dipostulatkan: Lobulomycetales. Tatanan baru ini terutama didasarkan pada analisis genetik, pada tingkat yang lebih rendah pada data ultrastruktural dan morfologi.

Nutrisi

Mereka makan dengan menyerap substrat melalui rizoid mereka. Struktur ini mengeluarkan enzim yang mencerna substrat dan zat bermigrasi menuju hifa absorpsi. Ada saprofit dan parasit.

Habitat

Chytridiomicotes diklasifikasikan menurut posisi yang mereka tempati sehubungan dengan substrat: pada substrat (epibiotik) atau di dalam substrat (endobiotik).

Mereka hidup di dalam tanah di membusuk organik materi , pada permukaan tanaman atau hewan dan juga di dalam air. Mereka terletak dari daerah tropis ke Kutub Utara.

Beberapa spesies adalah parasit dari kedua jamur lain, seperti ganggang, plankton, dan tumbuhan vaskular, serta hewan.

Di air tawar mereka ditemukan di sungai, kolam, dan muara. Dalam ekosistem laut terutama sebagai parasit alga dan komponen plankton. Spesies Chytridiomycot ditemukan dari sedimen pantai hingga kedalaman laut 10.000 m.

Mungkin sebagian besar spesies Chytridiomicota ditemukan di habitat terestrial seperti hutan, tanah pertanian dan gurun, dan di rawa-rawa asam sebagai saprotrof dari substrat tahan api seperti serbuk sari, kitin, keratin, dan selulosa di dalam tanah.

Beberapa spesies menghuni bagian dalam jaringan tanaman sebagai parasit obligat; baik pada daun, batang maupun akar.

Spesies ordo Neocallimastigales hidup dalam rumen hewan herbivora. Karena kemampuannya untuk mendegradasi selulosa, mereka memainkan peran penting dalam metabolisme rumen.

Reproduksi

Siklus hidup Chytridiomycos memiliki fase aseksual dan seksual.

Fase aseksual

Pada fase aseksual, reproduksi dapat bersifat planogametik. Dari sporangium resistensi atau latensi, dihasilkan zoospora, yaitu spora haploid, bergerak flagellata.

Zoospora berenang bebas untuk sementara waktu dan menjadi kista yang berkecambah di bawah kondisi yang menguntungkan menimbulkan gametotalus.

Di sini gametangia jantan dan betina terbentuk yang akan memunculkan planogamet masing-masing, memulai fase seksual. Gamet-gamet ini, memiliki silia, bersifat mobile.

Fase seksual

Pada fase seksual, dengan fusi sitoplasma (plasmogami) dan fusi selanjutnya dari inti (kariogami) planogamet, zigot terbentuk. Di sinilah fase diploid dari siklus dimulai.

Zigot dapat berbentuk kista resistensi atau berubah menjadi thallus cenocytic diploid (sporothal).

Sporothal menimbulkan sporrangia resistensi yang membentuk zoospora haploid, sehingga menutup siklus. Dari sporothelium, zoosporangia juga dapat terbentuk yang menghasilkan zoospora diploid yang berkista dan, ketika berkecambah, membentuk sporotal baru.

Reproduksi seksual juga dapat terjadi dengan oogami, seperti yang terjadi pada ordo Monoblefaridales. Ini adalah gamet betina tidak bergerak yang terletak di oogonium yang menerima gamet jantan berflagel bergerak.

Siklus hidup dalam parasit Chytridiomycotics

Chytriomycotes parasit biasanya memiliki siklus yang lebih sederhana.

Pada jamur tanaman parasit, seperti Olpidium viciae , zigot bersifat mobile dan menginfeksi tanaman inang. Sporangia resisten berkembang di dalam sel tumbuhan. Karyogami terjadi dalam sporangia ini.

Akhirnya perkecambahan terjadi dan zoospora dilepaskan. Zoospora juga dapat menginfeksi tanaman inang secara langsung.

Pada jamur Batrachochytrium dendrobatidis, parasit pada kulit katak, setelah periode mobilitas kurang dari 24 jam, zoospora menyerap kembali flagela dan encystnya. Mereka kemudian berkecambah menjadi rizoid yang menempel pada kulit katak.

Thallus berkembang menjadi sporangia yang memunculkan generasi baru zoospora. Fase seksual masih belum diketahui.

Referensi

  1. Pemerintah Australia. Department of Sustainability, Environment, Water, Population and Communities (2013) Chytridiomycosis (Penyakit jamur chytrid amfibi)
  2. Berger, L, A. Hyatt, R Speare, dan J. Longcore (2005) Tahap siklus hidup amfibi chytrid Batrachochytrium dendrobatidis. Penyakit organisme air Vol.68: 51–63.
  3. James TY, P Letcher, JE Longcore, SE Mozley-Standridge, D Porter, MJ Powell, GW Griffith dan R Vilgalys (2006) Filogeni molekuler dari jamur berflagel (Chytridiomycota) dan deskripsi filum baru (Blastocladiomycota). Mikologi 98: 860–871.
  4. Manohar C, Sumathi dan C Raghukuma (2013) Keanekaragaman jamur dari berbagai habitat laut disimpulkan melalui studi budaya-independen. Mikrobiol FEMS Lett 341: 69–78.
  5. Uang, N (2016). Keanekaragaman Jamur. Dalam: Watkinson, S; Boddy, L. dan Money, N (ed.) Jamur. Edisi ketiga. Pers Akademik, Elsiever. Oxford, Inggris.
  6. Simmons, D, T Rabern, Y James, AF Meyer, dan JE Longcore (2009) Lobulomycetales, orde baru di Chytridiomycota. Penelitian Mikologi 113: 450-460.