Kingdom jamur: karakteristik, klasifikasi, reproduksi, nutrisi

Kingdom jamur: karakteristik, klasifikasi, reproduksi, nutrisi

Jamur kingdom adalah klasifikasi di mana jamur dikelompokkan. Ini termasuk organisme seperti ragi roti dan bir, jamur api, jamur buah, dan jamur, banyak dari mereka dengan bentuk dan fungsi yang akrab bagi kita sebagai manusia.

Ini adalah kelompok organisme yang sangat besar: awalnya diperkirakan ada lebih dari 100.000 spesies dan hari ini melebihi satu juta lima ratus ribu. Dengan demikian, jamur, setidaknya dalam hal jumlah spesies, merupakan kelompok terbesar kedua setelah serangga.

Foto jamur milik divisi Basidiomycota, Amanita muscaria (Image by Image PublicDomainPictures at www.pixabay.com)

Penting untuk dicatat bahwa anggota kingdom ini terdiri lebih dari 90% dari biomassa terestrial yang ditambahkan oleh organisme prokariotik dan invertebrata , yang menjadikannya kelompok organisme yang paling melimpah di bumi dalam hal biomassa tanah.

Dengan demikian, jamur tersebar luas di biosfer:

– Jamur dapat ditemukan di es Antartika, di pantai dan hutan tropis, di lanskap Nordik dan di garis lintang tengah.

– Mereka hidup di tanah, di air, di permukaan pegunungan berbatu dan bahkan di air laut.

– Mereka dapat menjadi parasit pada tanaman , ikan, serangga, dan hewan vertebrata besar seperti mamalia, yaitu pada semua organisme hidup.

Indeks artikel

Ciri-ciri kingdom jamur

Jamur membentuk kelompok organisme yang kompleks yang, meskipun memiliki banyak perbedaan di antara mereka sendiri, memiliki beberapa karakteristik yang luar biasa:

– Mereka adalah organisme eukariotik

Tidak seperti bakteri dan archaea, tetapi seperti hewan dan tumbuhan, jamur adalah eukariotik, yaitu, mereka memiliki nukleus dan sistem membran yang menentukan organel lain di dalam sel mereka.

Meskipun mereka diklasifikasikan dalam kelompok yang berbeda, banyak penulis setuju bahwa sel-sel jamur lebih mirip dengan sel hewan daripada tumbuhan, terutama dalam hal karakteristik organel internal mereka.

– Mereka memiliki dinding sel

Alasan mengapa jamur diklasifikasikan bersama-sama dengan tumbuhan berkaitan dengan fakta bahwa sel-sel mereka, meskipun tidak memiliki klorofil, dikelilingi oleh dinding yang melindungi mereka, serta sel-sel tumbuhan.

Namun, perbedaan komposisi dinding ini yang membedakan mereka dari kelompok tumbuhan: tumbuhan memiliki dinding sel yang terbuat dari senyawa kimia yang disebut selulosa dan jamur memiliki dinding sel yang terbuat dari senyawa berbeda yang dikenal sebagai kitin.

Harus diingat bahwa senyawa ini, kitin, adalah bahan yang sama dari mana kerangka luar banyak serangga dan kerang (artropoda, hewan invertebrata) dibuat.

Foto jamur (Gambar 272447 di www.pixabay.com)

– Mereka adalah organisme sessile dan multiseluler

Dengan beberapa pengecualian, sebagian besar jamur adalah organisme multiseluler, yaitu mereka terdiri dari beberapa sel yang entah bagaimana “terhubung” satu sama lain.

Selain itu, mereka adalah organisme sessile, yaitu, seperti halnya tanaman, mereka tidak dapat bergerak dan selalu berada di tempat yang sama di mana mereka “berakar”.

– Mereka adalah heterotrof

Tumbuhan adalah organisme autotrofik (mereka membuat makanannya sendiri) dan hewan adalah organisme heterotrof (mereka memakan organisme lain).

Jamur juga heterotrofik, dan banyak dari mereka memperoleh energi yang mereka butuhkan untuk hidup dari bahan organik yang membusuk atau limbah dari organisme lain dan bukan dari organisme hidup lainnya.

– Mereka memiliki hifa dan miselia

Hifa dan miselium. Diambil dan diedit dari es.winner.wikia.com

Semua organisme yang diklasifikasikan dalam kelompok jamur, yaitu, di kingdom Jamur, memiliki bentuk pertumbuhan vegetatif yang sangat aneh: mereka tumbuh dari ujung filamen yang disebut hifa , yang dapat dikelompokkan bersama untuk membentuk “tubuh”, yang dikenal sebagai miselium. .

Oleh karena itu, miselia adalah struktur yang bertanggung jawab untuk menyerap bahan organik (makanan, yang telah dicerna secara eksternal) dari lingkungan yang mengelilinginya.

Hifa yang membentuk miselia ini menyerupai untaian filamen. Mereka terdiri dari “strip” sel yang bersentuhan satu sama lain sedemikian rupa sehingga nutrisi yang diserap dapat mengalir dari satu ke yang lain tanpa banyak hambatan.

Miselium jamur, tergantung pada spesiesnya, memungkinkannya tumbuh baik di tanah, di air, di jaringan yang membusuk, di jaringan hidup, dll.

Klasifikasi

Jamur adalah kelompok monofiletik, yaitu anggotanya memiliki nenek moyang yang sama. Kelompok ini terdiri dari 7 filum: Chytridiomycota, Blastocladiomycota, Neocallimastigomycota, Microsporidia, Glomeromycota, Ascomycota dan Basidiomycota.

– Filum Chytridiomycota

Dalam filum ini, organisme saprofit dan parasit dikelompokkan yang dapat, di samping itu, uniseluler atau berserabut. Mereka dapat membentuk miselia dan bereproduksi secara aseksual membentuk spora aseksual. Ini memiliki dua kelas: Chytridiomycetes dan Monoblepharidomycetes.

– Filum Blastocladiomycota

Ini terdiri dari jamur yang merupakan parasit tumbuhan dan hewan dan oleh beberapa jamur saprofit. Ini termasuk organisme akuatik dan terestrial, yang siklus hidupnya menunjukkan pergantian generasi antara fase haploid dan diploid. Ini hanya berisi satu kelas: Blastocladiomycetes.

– Filum Neocallimastigomycota

Organisme yang ditemukan di saluran pencernaan banyak hewan herbivora termasuk dalam kelompok ini, sehingga banyak dari mereka yang anaerobik (mereka hidup tanpa adanya oksigen, O2). Banyak menghasilkan spora aseksual dengan satu atau dua flagela.

Alih-alih memiliki mitokondria, sel Anda memiliki hidrogensom, organel yang bertanggung jawab untuk pembentukan energi dalam bentuk ATP. Mereka juga membentuk satu kelas: Neocallimastigomycetes.

– Filum Mikrosporidia

Filum ini termasuk jamur parasit hewan dan organisme protista. Karena hubungan filogenetik kelompok ini belum sepenuhnya dijelaskan, filum ini tidak dibagi lagi menjadi kelas-kelas.

– Filum Glomeromycota

Jamur ini adalah jamur simbiosis mutualistik obligat. Spesies yang termasuk dalam filum ini berasosiasi dengan akar banyak tumbuhan dan menjalin hubungan simbiosis dengan mereka. Ini dibagi menjadi tiga kelas: Archaeosporomycetes, Glomeromycetes, dan Paraglomeromycetes, dan menjadi empat subfil:

  1. mucoromycotina
  2. Entomophthoromycotina
  3. Zoopagomycotina
  4. Kickxellomycotina

– Pisau Ascomycota

Juga dikenal sebagai “jamur kantung”, organisme yang termasuk dalam filum ini dapat bersimbiosis dalam lumut, mereka dapat menjadi parasit tumbuhan atau hewan atau saprofit, dan mereka dapat bersel tunggal atau berserabut.

Mereka bereproduksi secara aseksual dengan pembelahan, tunas, fragmentasi, atau spora. Reproduksi seksual mereka terjadi melalui meiospora yang terbentuk dalam “kantung” yang disebut asci, yang dapat berkumpul menjadi struktur atau badan (tertutup atau terbuka) yang disebut ascocarpus.

Beberapa “jamur cangkir”, “jamur pelana” dan truffle termasuk dalam kelompok ini. Ini dibagi menjadi subfil:

  1. Taphrinomycotina
  2. Saccharomycotina (tempat ragi berada)
  3. Pexixomycotina (banyak jamur pembentuk lumut)

– Filum Basidiomycota

Jamur ini juga memiliki bentuk kehidupan dan nutrisi yang berbeda: dalam kelompok ada parasit tumbuhan dan serangga dan juga saprofit.

Banyak di antaranya adalah jamur berfilamen dan dapat menghasilkan dua jenis miselia: satu dengan sel yang tidak berinti (dengan satu inti) dan yang lain dengan sel dikariotik (dengan dua inti). Mereka bereproduksi secara aseksual dengan fragmentasi atau sporulasi.

Reproduksi seksual mereka dapat terjadi dengan fusi hifa atau dengan fusi dua struktur reproduksi, satu laki-laki dan perempuan lainnya.

Ini adalah salah satu kelompok terbesar dan termasuk jamur yang mengandung karat, hawar, jamur agar-agar, jamur, jamur globular, jamur bau dan jamur “sarang burung”, dll.

Filum ini dibagi lagi menjadi tiga subfil lainnya:

  1. Pucciniomycotina
  2. Ustilaginomycotina
  3. Agaricomycotina

Reproduksi di kingdom Jamur

Cara jamur berkembang biak sangat bervariasi dan sangat bergantung pada setiap spesies yang dipertimbangkan.

Beberapa dapat berkembang biak dengan membentuk koloni baru dari fragmen hifa mereka dan yang lain, di sisi lain, mampu menghasilkan tubuh buah (seperti jamur atau jamur) yang membentuk spora.

Untuk memahaminya dengan lebih baik, perlu diingat bahwa di kingdom Fungi ada reproduksi aseksual dan seksual.

Foto jamur (Gambar oleh enriquelopezgarre di www.pixabay.com)

Reproduksi aseksual di kingdom Fungi

Dalam jamur kita dapat berbicara tentang reproduksi seksual “sederhana” dan yang lain sedikit lebih “kompleks”. Reproduksi aseksual yang paling sederhana berkaitan dengan proses fisi, tunas dan fragmentasi.

– Fragmentasi terjadi pada beberapa kelompok dan harus dilakukan, seperti yang telah disebutkan, dengan penggandaan koloni dari fragmen hifa yang membentuk miselia mereka.

– Tunas adalah bentuk lain dari reproduksi aseksual di mana semacam “papilla” muncul dalam sel yang membesar dan kemudian memisahkan, membentuk entitas independen (tetapi identik, yaitu, kloning).

– Pembelahan adalah karakteristik dari beberapa jamur uniseluler, seperti ragi tertentu, misalnya. Ini terdiri dari pembentukan sel baru dari sel lain yang membelah menjadi dua.

Mikroskopi Saccharomyces cerevisiae, ragi roti dan bir, jamur bersel tunggal yang berkembang biak dengan tunas (Sumber: Mogana Das Murtey dan Patchamuthu Ramasamy / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/ 3.0) melalui Wikimedia Commons)

Bentuk lain yang lebih “kompleks” dari reproduksi aseksual melibatkan pembentukan spora aseksual, yaitu spora yang telah dibentuk oleh pembelahan mitosis atau meiosis (oleh mitosis atau meiosis, masing-masing) dan bukan oleh peleburan dua sel atau gamet seks.

Mereka dikatakan lebih “kompleks” karena jamur yang membentuk spora ini (bergerak atau tidak bergerak) umumnya mengembangkan struktur yang lebih rumit untuk ini.

Reproduksi seksual di kingdom Fungi

Hampir semua spesies yang termasuk dalam kingdom ini dapat bereproduksi secara seksual.

Perbedaan penting dalam reproduksi seksual jamur dari organisme lain adalah bahwa membran inti sel mereka tetap utuh selama proses (dalam organisme lain “larut” dan terbentuk lagi).

Plasmogami, karyogami, dan meiosis

Pada jamur, reproduksi seksual terjadi dalam tiga peristiwa berurutan. Awalnya, kromosom diploid (2n) dipisahkan menjadi dua sel anak, membentuk tahap haploid (n).

Plasmogami terdiri, kemudian, dalam fusi dua protoplas yang mengandung inti “kompatibel”. Kita menyebut protoplas untuk segala sesuatu yang terkandung di dalam dinding sel: membran plasma dan sitosol dengan semua organelnya.

Fase ini menghasilkan sel dengan dua inti haploid yang belum menyatu, peristiwa yang terjadi kemudian dan dikenal sebagai karyogami. Karyogami memunculkan nukleus diploid, yang secara genetik berbeda dari dua sebelumnya, di dalam sel yang sekarang disebut zigot.

Ada banyak jamur yang selalu haploid dan oleh karena itu zigot adalah satu-satunya sel diploid dalam seluruh siklus hidupnya. Jamur lain, di samping itu, dapat bertahan lama dengan sel dikariotik (dengan dua inti).

Setelah karyogami, meiosis mengikuti, yang merupakan proses pembelahan sel dimana beban genetik atau jumlah kromosom per sel berkurang, sehingga membangun kembali “fase” haploid. Inti haploid biasanya dalam sel yang berkembang menjadi spora, meiospora.

Diagram “Cepat” dari reproduksi seksual jamur dengan tubuh buah (Sumber: Fungi_sessuate_reproduction.png: M.violante 10:22, 24 Mei 2006 (UTC) karya turunan: DZadventiste / CC BY-SA (http: // creativecommons .org / licenses / by-sa / 3.0 /) melalui Wikimedia Commons, dimodifikasi oleh Raquel Parada)

Bagaimana inti haploid yang kompatibel ditemukan?

Plasmogami dapat dicapai melalui produksi sel kelamin khusus atau gamet, yang dapat diproduksi oleh organ seks yang disebut gametangia.

Beberapa jamur menempatkan gametangia mereka dalam kontak, memungkinkan inti satu (jantan) berpindah ke yang lain (betina), tetapi mereka tidak menghasilkan sel kelamin. Jamur lain menggabungkan gametangia mereka untuk dapat melakukan plasmogami.

Jamur yang lebih maju, di sisi lain, tidak menghasilkan gametangia, tetapi hifa vegetatif mengerahkan fungsi seksual dan menyatu, bertukar inti.

Nutrisi

Kita menyebutkan sebelumnya bahwa jamur adalah organisme heterotrofik. Dari sini dapat dipahami bahwa, tidak seperti tumbuhan, makhluk hidup ini tidak dapat mensintesis makanannya sendiri dari sinar matahari dan karbon dioksida (CO2) yang ada di atmosfer .

Sumber energi dan karbon yang disukai untuk jamur adalah karbohidrat (walaupun mereka memperoleh nitrogen dari pemecahan protein) dan jamur mampu menyerap dan memetabolisme berbagai karbohidrat terlarut, termasuk glukosa, xilosa, fruktosa, sukrosa, dll.

Selain itu, karbohidrat “tidak larut” lainnya yang lebih kompleks, seperti selulosa dan hemiselulosa, lignin atau pati, juga dapat dipecah oleh baterai enzim pencernaan yang dapat diproduksi oleh jamur.

Sebagai organisme heterotrofik, jamur dapat diklasifikasikan menurut “cara” mereka makan:

– Beberapa bersifat saprofit atau pengurai. Saprotrofi terdiri dari pencernaan eksternal bahan organik yang membusuk (melalui sekresi enzim pencernaan) dan kemudian menyerapnya melalui “tubuh” yang dibentuk oleh hifa.

Foto hifa jamur saprofit di antara daun-daun pohon yang tumbang (Sumber: Sten / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) melalui Wikimedia Commons)

– Jamur lain adalah parasit, sehingga mereka mendapatkan makanannya dari jaringan organisme yang menjadi inangnya, yang seringkali dapat merusak kesehatannya.

– Jamur lain bersimbiosis dan hidup berdampingan dalam “organisme” yang sama dengan alga, membentuk apa yang dikenal sebagai lumut. Alga adalah fotosintesis (autotrofik) dan jamur heterotrofik, sehingga pasangan memiliki cara makan yang dapat kita anggap “campuran”.

Foto lumut (sumber: Norbert Nagel, Mörfelden-Walldorf, Jerman / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) melalui Wikimedia Commons)

– Beberapa membentuk struktur yang disebut mikoriza, yang juga merupakan bagian dari hubungan simbiosis antara akar tanaman dan jamur. Ini bertukar nutrisi dengan pasangan fotosintesis mereka dan memberikan manfaat tertentu.

Skema hubungan mutualistik jamur mikoriza dan tanaman (Sumber: Nefronus / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) melalui Wikimedia Commons, dimodifikasi oleh Raquel Parada)

Referensi

  1. Choi, J., & Kim, SH (2017). Sebuah pohon genom kehidupan untuk kingdom jamur. Prosiding National Academy of Sciences, 114 (35), 9391-9396.
  2. Ensiklopedia Britannica. (2020). Diakses pada 16 April 2020, dari www.britannica.com/science/fungis
  3. Feofilova, EP (2001). Kingdom fungi: heterogenitas sifat fisiologis dan biokimiawi dan hubungannya dengan tumbuhan, hewan, dan prokariota. Biokimia dan Mikrobiologi Terapan, 37 (2), 124-137.
  4. Mentzer, AP “Karakteristik Organisme Jamur Kingdom” Sciencing.com, www.sciencing.com/characteristics-kingdom-fungi-organisms-8425182.html. 17 April 2020.
  5. Moore, D. (2001). Slayers, Saviors, Servants, and Sex: sebuah paparan kingdom Fungi. Ilmu Pengetahuan & Media Bisnis Springer.
  6. Stephenson, SL (2010). Biologi Jamur, Kapang, dan Lumut.