Mikologi adalah disiplin bertanggung jawab untuk studi jamur dalam berbagai aspek. Organisme ini sangat penting bagi manusia sejak zaman prasejarah. Awal mulanya kembali ke Yunani Kuno, ketika jamur diklasifikasikan sebagai tanaman . Kemudian, selama abad ke-18 dan ke-19, dasar-dasar disiplin ini diletakkan.
Dermaga Italia Antonio Micheli (1679-1737) dianggap sebagai pendiri mikologi cararn. Penulis ini membuktikan pentingnya struktur reproduksi dalam klasifikasi jamur.
Kemudian Elias Fries dari Swedia (1794-1878) mengusulkan dasar-dasar tata nama jamur yang saat ini digunakan. Selanjutnya, mikologi telah dipupuk oleh disiplin ilmu seperti mikroskopi, genetika molekuler dan genomik.
Mikologi memiliki beberapa cabang, di antaranya taksonomi dan filogeni menonjol, serta biokimia dan biologi sel. Bidang medis, industri, mikologi pertanian dan fitopatologi juga dibahas.
Di antara penelitian terbaru dalam sistematika, penggunaan genomik untuk menghasilkan informasi tentang kekerabatan beberapa kelompok menonjol. Di bidang industri, penelitian difokuskan pada produksi biofuel dari aktivitas jamur.
Indeks artikel
Sejarah
Peradaban prasejarah
Sejak Paleolitik ada referensi arkeologi untuk penggunaan jamur. Dianggap bahwa beberapa jamur yang dapat dimakan dipanen untuk dikonsumsi untuk keperluan makanan. Demikian juga, lukisan telah ditemukan di mana jamur diwakili.
Di Afrika, bukti telah ditemukan tentang penggunaan jamur halusinogen oleh peradaban yang mendiami gurun Sahara. Juga di Eropa ada catatan penggunaan spesies Fomes fomento sebagai bagian dari sumbu yang digunakan untuk menyalakan api.
Ada catatan penggunaan jamur dalam budaya Maya di Meksiko dan Guatemala. Berbagai jamur dengan sifat halusinogen digunakan dalam ritual magis-religius budaya ini.
Roma kuno dan Yunani
Di kekaisaran Roma, jamur yang dapat dimakan sangat dihargai dan dianggap sebagai makanan kingdom. Mereka juga digunakan sebagai racun untuk membunuh orang-orang penting. Beberapa gambaran gejala kematian ini menunjukkan bahwa kematian tersebut disebabkan oleh spesies Amanita phalloides .
Namun, dasar-dasar mikologi mulai menetap dengan naturalis besar Yunani Kuno. Referensi pertama untuk budidayanya adalah dalam karya Athenaeus Yunani di Alexandria (abad ke-2-3 SM).
Yang pertama mendefinisikan jamur adalah filsuf Theophrastus (372-288 SM), yang menunjukkan bahwa mereka adalah “tanaman yang tidak sempurna, tanpa akar, daun, bunga atau buah.” Theophrastus menggambarkan empat jenis jamur yang masih dikelompokkan ke dalam keluarga yang berbeda hingga saat ini.
Kontribusi lain untuk mikologi dibuat oleh Dioscorides dalam karyanya ” Della Materia Medica “, di mana ia menjelaskan sifat toksik dari beberapa jamur. Demikian pula, ia adalah orang pertama yang mendeskripsikan jamur agaric (sejenis jamur) yang banyak digunakan untuk tujuan pengobatan.
Claudius Galen (dokter Yunani) mengklasifikasikan jamur menjadi tiga kelompok berbeda: “bolités” (mungkin Amanita caesaera saat ini ), “porcini”, yang terletak di genus Boletus, dan “Mykés”. Galen menunjukkan bahwa dua kelompok pertama dapat dimakan dan yang terakhir beracun dan sangat berbahaya.
Akhirnya, Pliny the Elder dalam karyanya ” Historis naturalis “, mengacu pada fakta bahwa “boletus” mudah dikacaukan dengan jamur beracun lainnya. Penulis menilai jika jamur ini tumbuh di daerah dengan zat beracun, mereka dapat menyerapnya.
Abad Pertengahan dan Renaisans
Selama Abad Pertengahan, mikologi tidak mengalami kemajuan besar, karena naturalis hanya mengikuti karya Dioscorides dan Pliny. Saat ini di Eropa ada masalah serius dalam budidaya gandum karena serangan ergot ( Claviceps purpurea ).
Kemudian, selama Renaisans, beberapa ilmuwan memberikan kontribusi sederhana pada disiplin tersebut. Di antaranya adalah Andrea Mattioli, yang mendukung pernyataan palsu Pliny tentang “porcini” beracun.
Ahli botani terkenal Andrea Caesalpinio mengusulkan klasifikasi jamur berdasarkan terutama pada beberapa karakteristik morfologi dan berbagai penggunaan spesies yang berbeda.
Abad XVIII
John Ray, seorang ahli botani Inggris, memisahkan jamur menjadi tiga kelompok menurut kebiasaan pertumbuhannya (epigeal dan bawah tanah) dan karakteristik morfologi. Sementara itu, Joseph Tournefort (Perancis) membagi mereka menjadi tujuh kelompok menurut morfologinya.
Pier Antonio Micheli. Sumber: Tidak diketahui [Domain publik], tidak ditentukan. Wikimedia Commons
Pendiri mikologi cararn dianggap sebagai Pier Antonio Micheli dari Italia. Dia adalah penulis dari beberapa penemuan yang dianggap mendasar dalam studi jamur.
Dia adalah orang pertama yang menunjukkan bahwa reproduksi terjadi melalui spora dan bukan dengan generasi spontan , seperti yang diyakini hingga sekarang.
Sistem klasifikasi jamur yang diusulkan oleh Micheli menetapkan empat kelas berdasarkan struktur reproduksi. Ini dianggap sebagai klasifikasi buatan, karena menggunakan karakter variabel dalam kelompok yang sama seperti warna.
Ketika Carolus Linnaeus dari Swiss mengusulkan nomenklatur binomial dalam karyanya ” Systema Naturae ” (1735), ia mengubah cara penamaan spesies. Linnaeus tidak memberikan kontribusi besar untuk mikologi, tetapi sistemnya meletakkan dasar bagi peneliti lain.
abad XIX
Selama abad ini mikologi sepenuhnya diakui sebagai disiplin independen dari botani, terutama karena penerapan prinsip-prinsip yang ditetapkan oleh Micheli untuk mempelajari jamur.
Salah satu ahli mikologi paling terkenal saat ini adalah Christian Persoon. Karyanya didasarkan pada analisis struktur reproduksi, karya utamanya adalah ” Synopsis Methodica Fungorum ” (1801).
Penulis ini memisahkan jamur ke dalam kelas ” angiocarpus ” (spora matang di dalam tubuh buah) dan “gymnocarpus” (spora matang di luar tubuh buah). Dia menggambarkan lebih dari dua ribu spesies dalam dua kelompok besar ini.
Elias Fries (Swedia) dianggap sebagai salah satu ahli mikologi hebat dalam sejarah. Penulis ini menerbitkan lebih dari 26 karya ilmiah, yang dianggap sebagai dasar mikologi cararn.
Karya utamanya adalah ” Systema mycologicum ” (1821), di mana ia mengusulkan klasifikasi berdasarkan konsep filogeni. Nama-nama yang diusulkan oleh penulis ini diterima sebagai dasar nomenklatur mikologi pada Kongres Botani Internasional di Brussel (1910).
abad 20 dan 21
Mikologi mengalami kemajuan besar ketika teknologi baru memungkinkan identifikasi jamur yang lebih akurat. Metode fisiologis dan biokimia yang mencakup uji pertumbuhan dan pemanfaatan nutrisi mulai digunakan pada awal abad ke-20.
Metabolit sekunder yang dihasilkan oleh jamur juga mulai diidentifikasi dan terbukti kegunaannya dalam industri makanan dan farmasi.
Kemudian, pada tahun 90-an abad ke-20, perkembangan teknik molekuler terjadi, yang memungkinkan studi tentang hubungan filogenetik dalam jamur dan studi tentang komposisi genetiknya.
Akhirnya, sudah di abad XXI bidang genomik (studi konten genetik) telah berkembang. Teknik-teknik ini telah memungkinkan untuk mengurutkan seluruh genom berbagai spesies jamur.
Dari penelitian genomik, telah dicapai identifikasi yang akurat dari berbagai kelompok yang tidak dapat dibedakan dengan teknik klasik. Demikian juga, kemungkinan penggunaan organisme ini telah ditingkatkan di berbagai bidang, seperti produksi biofuel dan obat-obatan.
Apa yang dipelajari mikologi? Bidang studi
Studi jamur. Sumber: AJC1 dari Inggris [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)], melalui Wikimedia Commons
Mikologi adalah disiplin ilmu yang bertanggung jawab untuk mempelajari jamur – Kingdom Jamur – dan semua aspek yang terkait dengannya.
Dalam mikologi, studi tentang karakteristik struktural, siklus hidup, dan perilaku fisiologis jamur dipertimbangkan. Demikian juga, ini membahas pengetahuan tentang proses evolusi dan pentingnya organisme ini dalam ekosistem.
Keanekaragaman jamur. Sumber: Sasata [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], dari Wikimedia Commons
Karena pentingnya jamur untuk pertanian, mikologi telah mengembangkan bidang studi untuk kelompok simbiosis. Jamur yang membentuk mikoriza (simbiosis antara jamur dan akar) mengoptimalkan penggunaan nutrisi oleh tanaman.
Aspek lain yang paling menarik adalah yang mengacu pada jamur patogen. Dalam pengertian ini, mikologi membahas studi tentang jamur parasit tumbuhan dan hewan.
Ranting
Mikologi membahas berbagai bidang studi. Hal ini telah mengarahkan para peneliti untuk mengkhususkan diri dalam cabang-cabangnya yang berbeda, di antaranya yang menonjol sebagai berikut:
Taksonomi dan filogeni
Cabang ini berkaitan dengan identifikasi dan klasifikasi jamur, serta studi tentang hubungan antara mereka dan dengan organisme lain. Berbagai sistem klasifikasi telah ditetapkan antara lain berdasarkan karakteristik morfologi, reproduksi dan fisiologis.
Dengan perkembangan teknik molekuler, filogeni telah dikembangkan untuk Kingdom Jamur. Demikian juga, dimungkinkan untuk membangun hubungan di dalam masing-masing kelompok besar jamur.
Studi tentang distribusi geografis dan ekologis dari spesies yang berbeda juga diperhitungkan. Penelitian tentang keanekaragaman dan status konservasi jamur di berbagai daerah sangat menarik.
Aspek penting lainnya dalam cabang ini adalah studi tentang hubungan ekologis jamur, yang membahas hubungan simbiosis dengan organisme lain, serta perilaku ekologis dari berbagai kelompok parasit.
Biokimia, biologi sel dan fisiologi
Cabang ini mempelajari komposisi kimia dan struktur sel jamur melalui teknik mikroskop, baik optik maupun elektronik, untuk mempelajari biologi sel.
Penelitian di bidang genetika memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang mekanisme reproduksi. Hal ini juga memungkinkan untuk mencapai media kultur yang cocok untuk pengembangan strain dalam kondisi yang berbeda.
Di bidang fisiologi, hubungan jamur dengan lingkungan dan bentuk nutrisi dipelajari. Demikian juga, ini berkaitan dengan pergerakan zat terlarut dan air, serta tropisme , taktik , dan mekanisme lainnya.
Bioteknologi dan mikologi industri
Ini berfokus pada penelitian tentang kegunaan jamur dalam berbagai aktivitas manusia, seperti penggunaan ragi dalam proses fermentasi atau memperoleh obat-obatan.
Faktor fisiologis spesies yang berbeda ditangani untuk manipulasi hidrokarbon, sintesis protein dan vitamin. Semua aspek metabolisme jamur dimanipulasi untuk mendapatkan produk yang dapat digunakan oleh manusia.
mikologi medis
Ini berkaitan dengan studi penyakit yang disebabkan oleh jamur pada hewan dan manusia.
Infeksi jamur mempengaruhi banyak orang di seluruh dunia, dan dalam beberapa kasus bisa sangat serius. Di bidang ini, aspek-aspek seperti perilaku patogen, siklus hidupnya, dan respons pejamu dipelajari.
Penelitian dilakukan tentang cara penularan dan gejala penyakit jamur. Respon imun juga dipelajari dan kemungkinan perawatan diusulkan.
Mikologi pertanian
Mikologi pertanian membahas studi tentang jamur yang berguna dalam pertanian. Organisme ini merupakan bagian dari biota tanah yang penting bagi perkembangan tanaman.
Ada seluruh bidang penelitian di bidang pembentukan mikoriza (asosiasi akar dan jamur). Simbiosis ini sangat penting dalam pemeliharaan tanaman secara alami. Demikian juga, mereka banyak digunakan di bidang pertanian untuk mengurangi penggunaan pupuk.
Fitopatologi
Patologi tumbuhan adalah salah satu cabang yang paling berkembang dalam mikologi. Ini mempelajari penyakit yang disebabkan oleh jamur pada tanaman.
Persentase jamur yang tinggi merupakan parasit tanaman dan sebagian besar merupakan penyebab penyakit penting. Penyakit jamur ini bertanggung jawab atas kerugian besar di bidang pertanian.
Anggur yang terinfeksi Botrytis cinerea. Sumber: John Yesberg [Domain publik], dari Wikimedia Commons
Di bidang ini, patogen penyebab penyakit dipelajari, serta gejala yang terjadi pada tanaman. Di sisi lain, perawatan dan rencana pengelolaan diusulkan untuk menghindari kerusakan besar dari serangan jamur ini.
Ahli mikologi terkenal
Ahli mikologi utama yang telah memberikan kontribusi besar pada cabang ini adalah:
- Alejandro Posadas , yang pada tahun 1981 menemukan jamur yang disebut Coccidioides immitis .
- Pada tahun 1986, Guillermo Seeber bertemu dengan jamur yang sekarang lebih dikenal dengan nama Rhinosporidium seeberi .
- Brasil Adolpho Lutz melaporkan jamur yang dikenal sebagai Paracoccidioides brasiliensis , yang asli dari banyak mikosis sistemik di wilayah Brasil. Ini terjadi pada tahun 1908.
- Di sisi lain, di Venezuela kemajuan mikologi maju dari tahun 1909. Berkat penemuan R. Pino Pou , laboratorium khusus untuk mikologi mulai dibangun.
Contoh Penelitian Terbaru
Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian mikologi berfokus terutama pada bidang genomik dan perolehan produk industri.
Di cabang studi filogenetik, genomik telah memungkinkan untuk membangun hubungan yang lebih tepat pada jamur yang membentuk mikoriza arbuskular. Kelompok ini tidak dapat tumbuh dalam media kultur, sehingga tidak mudah untuk mendapatkan sampel DNA .
Selama 2013, dimungkinkan untuk mengurutkan genom spesies Rhizophagus irregularis (Glomeromycotina). Dengan data tersebut, pada tahun 2016 dimungkinkan untuk mengetahui hubungan kekerabatan spesies ini dengan jamur lain.
Potensi berbagai jamur dalam produksi biofuel saat ini sedang dipelajari. Pada tahun 2017, jamur anaerob dari genus Pecoramyces digunakan untuk memproses residu jagung dan menghasilkan gula dan bahan bakar nabati.
Para peneliti berhasil memanipulasi perilaku jamur, membuat variasi dalam media kultur. Dengan ini mereka mencapai produksi etanol yang tinggi melalui proses fermentasi jamur.
Referensi
- Gow N dan MG Netea (2016) Mikologi medis dan imunologi jamur: perspektif penelitian baru yang menangani tantangan kesehatan dunia utama. Fil. Trans. R.Soc.371: 1-10.
- Grigoriev I, Cullen D, SB Goodwin, DHibbett, TW. Jeffry, CP. Kubicek, C Kuske, JK Magnuson, F Martin, JW Spatafora, A Tsang dan SE Baker (2011) Memicu masa depan dengan genomik jamur. Mikologi 2: 192-209
- Herrera, T (1994) Perspektif penelitian dalam mikologi. Bol.Soc.Bot. Meksiko 55: 39-44.
- Siniscalco C, F Doveri, G Bellato, L Campana, F Floccia, C Jacomini, C Luperi, C Marciasini dan G Visentin (2013) Sejarah mikologi italiam dan kontribusi pertama pada tata nama jamur yang benar. ISPRA (Lembaga Perlindungan dan Penelitian Lingkungan) Roma, Italia. 101 hal.
- Zhang N, J Luo dan D Bhattacharya (2017) Kemajuan dalam filogenomik jamur dan dampaknya pada sistematika jamur Dalam: Townsend J dan ZWang (eds.) Filogenetik dan Filogenomik Jamur 309-328.
