Zygomycota: karakteristik, sistematika, makan, habitat

Zygomycota adalah kelompok paraphyletic yang mengelompokkan lebih dari 1.300 spesies jamur dengan asal-usul evolusioner yang berbeda. Ini memiliki karakteristik umum menghasilkan zigospora, yang berdinding tebal, zigot berdinding keras, di mana reproduksi seksual terjadi .

Kelompok ini merupakan kumpulan dari enam garis keturunan yang hubungannya belum ditentukan: Mucoromycotina, Entomophthoromycotina, Mortierellomycotina, Zoopagomycotina, Glomeromycota, dan Kickxellomycotina.

Sporangiospora dewasa dari Mucor sp. Berdasarkan Foto Kredit: Penyedia Konten: CDC / Dr. Lucille K. Georg [Domain publik], melalui Wikimedia Commons

Zygomycetes adalah kelompok jamur dengan keanekaragaman ekologi terbesar. Mereka dapat menjadi saprofit di substrat seperti buah, tanah, dan pupuk kandang, simbion dalam jeroan arthropoda, mutualis tanaman yang membentuk mikoriza, dan patogen hewan, tumbuhan, serangga, dan jamur lainnya.

Dalam industri makanan, berbagai spesies digunakan dalam fermentasi makanan. Rhizopus oligosporus digunakan dalam pembuatan tempe pokok Indonesia, makanan fermentasi yang berasal dari kedelai.

Rhizopus oryzae digunakan dalam produksi minuman beralkohol, di Asia dan Afrika. Actinomucor elegans digunakan dalam persiapan tahu, makanan berbasis kedelai yang umum dalam masakan oriental. Mereka juga digunakan sebagai pelunak daging, pewarna kuning untuk margarin, antara lain.

Di sisi lain, beberapa spesies memiliki dampak ekonomi negatif. Rhizopus stolonifer dan spesies dari genus Mucor menyebabkan busuk buah, khususnya stroberi.

Choanephora cucurbitarum adalah patogen tanaman yang menyebabkan busuk buah dan bunga berbagai cucurbits. Spesies dari genus Mucorales menyebabkan infeksi oportunistik yang mengancam jiwa pada pasien diabetes, imunosupresi, dan immunocompromised.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Mucoromycotina adalah clade terbesar dan paling terkenal. Ini mencakup sekitar 300 spesies, umum di semua tanah. Mereka dapat menginfeksi tanaman dan jamur lainnya. Mereka telah diisolasi dalam sampel klinis. Mereka digunakan dalam fermentasi makanan.

Garis keturunan berbeda yang membentuk Zygomycota memiliki karakteristik umum yang berbeda.

Entomophthoromycotina adalah kelompok zygomycetes terbesar kedua dengan sekitar 300 spesies. Ini termasuk zygomycetes saprotrophic dan entomopathogenic, tanah dan sampah terkait. Mereka bisa menjadi patogen saprotrofik, fakultatif, dan entomopatogen obligat. Ini mungkin salah satu kelompok pertama jamur terestrial.

Mortierellomycotina adalah rumah bagi lebih dari 100 taksa organisme tanah saprotrofik. Semua spesies dalam subfilum ini adalah penghuni tanah dan saprotrof yang ada di mana-mana, beberapa di antaranya juga merupakan simbion tanaman.

Glomeromycota mencakup lebih dari 250 spesies yang dijelaskan yang hanya dapat tumbuh pada akar tanaman inang, membentuk mikoriza arbuskular. Ada fosil purba dengan morfologi sekitar 430 juta tahun yang sangat mirip dengan yang diamati pada jamur cararn.

Kickxellomycotina dan Zoopagomycotina mencakup sekitar 180 spesies di setiap subfilum. Banyak dari jamur ini adalah parasit invertebrata , komensal artropoda, atau saprotrof. Beberapa di antaranya penting sebagai serangga hama patogen.

Sistematis

Sistem jamur sedang dalam proses reorganisasi. Klasifikasi tradisional jamur hanya didasarkan pada karakteristik morfologi dan fisiologis yang tidak selalu mencerminkan sejarah evolusi.

Klasifikasi cararn jamur terutama didasarkan pada kelompok yang ditentukan oleh kesamaan dalam urutan rDNA mereka.

Metode baru ini telah mengubah skema klasifikasi tradisional. Sebuah studi tahun 2017 mengenali delapan filum jamur, sementara setahun kemudian, penelitian lain menggambarkan sembilan sub-kingdom dan setidaknya 18 filum. Demikian pula, hubungan di tingkat keluarga, jenis kelamin dan spesies belum terselesaikan.

Dengan demikian, hubungan timbal balik antara spesies yang dikelompokkan dalam Zygomycota saat ini sedang diselidiki. Diakui bahwa ini adalah kelompok buatan, yang berasal dari parafiletik, yang saat ini tidak merupakan takson yang valid.

Kelompok ini merupakan kumpulan dari taksa Mucoromycotina, Entomophthoromycotina, Mortierellomycotina, Zoopagomycotina, Mucoromycotina, Glomeromycota dan Kickxellomycotina.

Nutrisi

Jamur bersifat heterotrof, mereka memakan nutrisi yang mereka serap dari lingkungan. Zygomycotes dapat menjadi simbion saprotrofik, parasit atau mutualistik, tergantung pada cara makannya.

Zygomycetes saprotrofik memakan puing-puing dari organisme lain, seperti materi tanaman mati (daun, batang kayu, kulit kayu), bangkai, atau kotoran.

Jamur menghasilkan enzim yang memancar ke lingkungan sekitarnya dan mempercepat penguraian bahan organik dan pelepasan nutrisi ke lingkungan. Sebagian nutrisi ini diserap oleh jamur dan sebagian lagi digunakan oleh tanaman dan organisme lain.

Jamur parasit menyerap makanan mereka dari dekomposisi jaringan hidup inang mereka, menyebabkan kematian dalam banyak kasus.

Jamur yang membangun hubungan simbiosis mutualistik memakan produk yang dikeluarkan oleh komensal mereka tanpa merusak kelangsungan hidup mereka.

Spesies jamur pembentuk mikoriza memakan sumber karbohidrat yang konstan dari tanaman. Sedangkan tanaman diuntungkan dari kemampuan jamur yang lebih besar untuk menyerap air dan nutrisi, serta memobilisasi mineral.

Habitat

Zygomycetes telah diisolasi terutama dari tanah, di mana mereka dengan cepat menjajah sumber karbohidrat atau protein yang mudah terdegradasi.

Mereka juga dapat dikaitkan dengan sampah, kotoran hewan atau bahan organik yang membusuk.

Spesies parasit menghuni jeroan serangga dan dalam jaringan tumbuhan, hewan, dan jamur lainnya.

Spesies lain dapat menjajah rumah sakit atau lingkungan nosokomial, menjadi masalah kesehatan masyarakat yang serius.

Reproduksi

Jamur dari kelompok ini menunjukkan reproduksi seksual dan aseksual.

Spesies ordo mucorales adalah yang paling dikenal di antara zygomycott karena kepentingannya dalam bidang medis. Jamur dalam kelompok ini bereproduksi secara seksual dengan zigot berdinding tebal, berdinding keras, yang dikenal sebagai zigospora. Ini terbentuk di dalam zigosporangium, setelah peleburan hifa khusus yang disebut gametangia.

Siklus hidup Mucor sp. Oleh M. Piepenbring (M. Piepenbring) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], melalui Wikimedia Commons

Zigospora matang menjalani periode dormansi wajib sebelum perkecambahan. Namun, pada sebagian besar spesies, produksi zigospora lebih jarang dan kondisi yang diperlukan untuk pembentukan dan perkecambahannya tetap tidak diketahui.

Reproduksi aseksual pada mucorales terjadi melalui multispora di mana sporangiospora uniseluler dan non-motil diproduksi.

Mucorals tidak hanya menghasilkan sporangiospora kering yang tersebar di udara, tetapi juga sporangiospora yang lembab, kurang rentan terhadap aerosolisasi. Ini adalah karakteristik penting yang menentukan tingkat patogenisitasnya.

Zigomikosis

Lebih dari 30 spesies Zygomycota terlibat dalam infeksi pada manusia. Di antara mereka, Mucorales adalah yang paling melimpah. Di antara infeksi jamur, zigomikosis sangat serius, dengan angka kematian lebih dari 50%.

Jalur akses utama jamur zygomycete ke dalam tubuh, pada manusia, adalah melalui saluran pernapasan. Penghalang pertama yang spora bertemu adalah sel-sel rambut epitel pernapasan. Mereka yang maju menghadapi makrofag alveolar yang menelan dan menghancurkan sebagian besar spora.

Bentuk infeksi lain terjadi melalui kontaminasi luka atau trauma parah, secara oral atau gigitan serangga.

Pasien dengan peningkatan risiko infeksi

Sebagian besar infeksi terjadi pada bayi baru lahir, yang belum mengembangkan mekanisme kekebalan yang memadai, atau pada pejamu yang mengalami gangguan sistem imun, penerima transplantasi, dan pasien diabetes dengan ketoasidosis yang tidak terkontrol dan kadar besi serum yang tinggi.

Selain itu, pasien yang menerima kortikosteroid, deferoxamine pada pasien dialisis, obat imunosupresif, neutropenia, malnutrisi, infeksi cytomegalovirus, dan luka atau luka bakar juga merupakan kondisi yang meningkatkan kerentanan untuk mengembangkan zygomycosis.

Infeksi rumah sakit atau nosokomial dapat disebabkan oleh alat kesehatan yang terkontaminasi, misalnya sistem kantong ostomi, perban perekat, penekan lidah kayu, pompa infus insulin subkutan, dialisis peritoneal, alat intravaskular. T

Hal ini juga dapat terjadi dari kontaminasi selama prosedur medis seperti pencabutan gigi, anestesi lokal, injeksi kortikosteroid intramuskular, vitamin dan antikoagulan, pengemasan hidung, kontaminasi cangkok, dan selama transplantasi.

Ada lima manifestasi klinis utama zygomycosis: rhinocerebral, paru, gastrointestinal, kulit, dan diseminata:

Zigomikosis badak

Ini adalah bentuk paling umum yang ada pada pasien diabetes hematologi dan neutropenia. Gejala awal tidak spesifik, termasuk sakit kepala, perubahan status mental, demam, dan sindrom mata, robek, iritasi, atau anestesi periorbital.

Gangguan penglihatan unilateral dan perubahan lain yang melibatkan ptosis, proptosis, atau hilangnya fungsi otot ekstraokular adalah tanda-tanda infeksi yang berlanjut ke daerah retroorbital atau sistem saraf pusat .

Zigomikosis paru

Zigomikosis paru biasanya terjadi pada pasien dengan neutropenia berat, keganasan hematologi, yang diobati dengan kortikosteroid, atau pada penderita diabetes. Gejalanya tidak spesifik dan termasuk demam, nyeri dada, dan batuk.

Zygomikosis gastrointestinal

Ini adalah bentuk infeksi yang sangat langka. Hal ini terkait dengan malnutrisi berat dan kelahiran prematur. Infeksi diyakini sebagai konsekuensi dari konsumsi jamur.

Gejalanya tidak spesifik dan termasuk demam, nyeri, muntah, diare, dan konstipasi. Infeksi dapat menyebabkan infark iskemik dan ulserasi.

Zigomikosis kulit

Infeksi berkembang pada pasien yang menderita luka bakar atau trauma lainnya. Hal ini disebabkan oleh inokulasi langsung saat terjadi kecelakaan atau bisa juga nosokomial.

Manifestasi penyakit meliputi eritema, nanah, pembentukan abses, peradangan jaringan, nekrosis, dan nyeri pada daerah yang terinfeksi.

Nekrosis jaringan dapat berkembang menjadi selulitis gangren. Infeksi kulit mungkin sekunder pada pasien dengan infeksi saluran pernapasan diseminata.

Zigomikosis diseminata

Infeksi dianggap berkurang ketika dua atau lebih organ yang tidak berdekatan terlibat. Bentuk ini adalah yang paling sulit dikendalikan dan merupakan ancaman terbesar bagi pasien.

Mereka sering termasuk kolonisasi paru-paru dan sistem saraf pusat , dengan paru-paru menjadi tempat utama infeksi. Organ internal lainnya dapat diserang secara sekunder selama kolonisasi, termasuk limpa, hati, dan bahkan jantung, menyebabkan rasa sakit pada organ yang terinfeksi.

Referensi

  1. James, Timothy Y. dan Kerry O’Donnell. 2007. Zygomycota. Cetakan ‘Pin’ atau ‘Gula’ mikroskopis. Versi 13 Juli 2007 (sedang dibangun). Diambil dari tolweb.org
  2. Muszewska, A. Pawłowska, J. dan Krzyściak, P. (2014). Biologi, sistematika, dan manifestasi klinis infeksi Zygomycota. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases, 33 (8): 1273–1287.
  3. Gryganskyi AP, Muszewska A (2014) Sekuensing Seluruh Genom dan Zygomycota. Genom Jamur Biol 4: e116. doi: 10.4172 / 2165-8056.1000e116
  4. Kontributor Wikipedia. (2018, 3 Agustus). Zygomycota. Di Wikipedia, Ensiklopedia Bebas. Diakses 04:27, 14 Oktober 2018. Diambil dari en.wikipedia.org
  5. Kavanagh, K. (2017). Jamur: Biologi dan Kegunaan Edisi Ketiga. Wiley Blackwell. hal 408.
  6. Kebun Raya Kingdom (2018). Keadaan jamur di dunia.