Los hongos son organismos exitosos

Pasticidad genética

Versatilidad fisiológica

Producen enormes cantidades de conidios y esporas

Las esporas o conidios pueden permanecer latentes por años

Diversidad fúngica

Clasificación Taxonómica

Características generales de las principales clases de hongos

Géneros y especies de hongos representativos de cada Clase

Sesión 3

Diversidad

● En 1859, Charles Darwin publicó El origen de las especies. En este libro proponía un mecanismo sencillo para explicar cómo se ha originado toda la diversidad de la vida. A pesar del tiempo transcurrido, el núcleo de la teoría evolutiva actual arranca de esa obra de Darwin .

Diversidad

● ¿Cuáles son nuestros parientes más cercanos? ¿Cómo se han originado los distintos taxones? ¿Quién es el antepasado de quién?

Filogenia

● La filogenia es la historia de la evolución de un grupo de organismos, ya que se ocupa de la relación existente entre especies, familias, órdenes... Para ello, los Taxónomos se han basado en la morfología, la citología, el registro fósil, etc. Hoy, las técnicas de Biología Molecular son imprescindibles para dilucidar las relaciones entre organismos.

FUNCIONES DE LOS TAXÓNOMOS

Identificar y describir de la forma más concreta posible las unidades taxonómicas básicas (especies).

Desarrollar sistemas para ordenar y catalogar estas unidades.

Estudiar las relaciones que existen entre los hongos y otros organismos vivos.

Dar nombre a organismos siguiendo las normas internacionales.

Necker 1783

Whittaker 1969 (5 reinos)

Alexopoulus y Mims 1979 (clasificación filogenética)

Árboles filogenéticos

● La filogenia se puede representar gráficamente mediante árboles filogenéticos .

● En la base del tronco estaría el antepasado común de todos los organismos .

Taxonomía

Árboles filogenéticos● A partir de un antepasado común, las

especies pueden evolucionar de formas muy diversas para adaptarse a entornos distintos. Este fenómeno se conoce como divergencia o radiación .

Árboles filogenéticos

● Tras la extinción de los dinosaurios quedaron en la Tierra muchos nichos ecológicos libres, lo que permitió la radiación de los mamíferos .

Árboles filogenéticos

● Convergencia. Seres no emparentados pueden adoptar un aspecto similar cuando han de adaptarse a entornos similares.

Árboles filogenéticos

● Se dice que un grupo de organismos es monofilético cuando incluye a un antepasado común con todos y cada uno de sus descendiente.

● Un grupo es parafilético si faltan algunos de los descendientes, los cuales han sido incluidos en otros grupos .

Árboles filogenéticos

● Finalmente, un grupo es polifilético si contiene organismos de varios clados, es decir, que no proceden de un antepasado común cercano, simplemente, se han reunido por conveniencia de los investigadores .

Un concepto clave es el de clado: el antepasado común de un grupo más todos sus descendientes .

Clasificación Filogenética

El punto de partida (antepasado común) de una rama es un nodo y las líneas entre nodos son los internodos.

Clasificación Filogenética Actual

Análisis molecular del DNA y RNA

Ribosomas

● Constituidos de rRNS y proteínas ribosomales

● En ribosomas de eucariotes:● Subunidades largas:

28S (45 proteínas + 3 rRNAs)

● Subunidades cortas: 18S (33 proteínas + 1 rRNA)

Hongo Archea

Hongo Planta

Hongo Protozoario

Filogenia: 18S RNA

Hongo: ascomiceto Hongo: basidiomiceto

Variabilidad del 18S RNA en Saccharomyces cerevisiae

DOMINIOSFungi

7 Reinos

Dominio Eukarya

● REINOS:

● Animalia

● Plantae

● Chromista

● Fungi

● Protozoa

Se considera que los hongos están mas estrechamente relacionados con los animales que con las plantas.

Análisis de la secuencia de aminoácidos de numerosas enzimas indican que las plantas, animales y hongos tienen un antepasado en común (hace 1000 m.a.) y las plantas primero se separaron.

“Los hongos no derivaron de las algas”

TAXONOMÍA FÚNGICA

-Clasificación → agrupa los microorganismos atendiendo a su parecido.

-Identificación → incluye la ubicación de los nuevos aislamientos dentro de los grupos que ya están establecidos.

-Nomenclatura → consiste en poner nombre a los nuevos organismos según una normativa internacionalmente aceptada

CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN DE LOS HONGOS

Aspectos básicos: si tienen micelio o no, tipo de esporas y estructuras que las envuelven, características del ciclo biológico del hongo y el tipo de reproducción que tiene.

Por las similitudes morfológicas, organismos muy diferentes se ubican en la misma categoría. Los problemas de taxonomía han sido por el conocimiento parcial de la estructura, fisiología y desarrollo.

Actualmente hay otros caracteres para estudiar y clasificar los hongos como caracteres genéticos y caracteres moleculares (% G + C), hibridación, fingerprinting, RAPD, secuenciación, PCR, sondas...

Dominio

Reino

Phyla (mycota)

Subphyla

Clase (mycetes)

Subclase

Orden (ales)

Suborden

Familia (aceae)

Subfamilia

Tribu

Subtribu

Género

Especie

Variedad

Serotipo

Niveles de Clasificación

Dominio Eukarya

Reino Fungi

Phylum Basidiomycota

Clase Hymenomycetes

Orden Agaricales

Familia Agaricaceae

Género Agaricus

Especie Agaricus bisporus

AscomycotaArchiascomycetes

Euascomycetes

Hemiascomycetes

Basidiomycota

Gasteromycetes

Hymenomycetes

Uredinomycetes

Ustilaginomycetes

ZygomycotaZygomycetes

Trichomycetes

Chytridiomycota Chytridiomycetes

Phyla Clase

Phyla del Reino Fungi

 1. Talo con células simples o con pseudomicelio rizoidal; células móviles con un flagelo

posterior (zoosporas).........................................................CHYTRIDIOMYCOTA  1. Talo micelial (o unicelular en levaduras); células no móviles; hifas septadas o

cenocíticas ........................ 2   

2. Reproducción asexual por aplanosporas desarrollandose en esporangios o conidios; esporas sexuales diploides, zigosporas ................................................ ZYGOMYCOTA 

2. Reproducción asexual por conidios; esporas sexuales tanto ascosporas como basidiosporas o desconocido .................................................................................. 3

 3. Esporas sexuales desconocidas..................................................... DEUTEROMYCOTA 

3. Producción de esporas sexuales......................................................................... 4   

4. Esporas sexuales, ascosporas dentro de una asca; dicarión de vida corta, no hay estadío de vida libre inmediatamente se desarrolla el asca................................ ASCOMYCOTA  4. Esporas sexuales, basidiosporas sobre un basidio; dicarion con estado de vida libre

vegetativa .............................................................................BASIDIOMYCOTA

Los DEUTEROMYCOTA u “hongos imperfectos” son presumiblemente ASCOMYCOTA, ya que sus relaciones filogenéticas serán eventualmente establecidas por homología del DNA. Mientras esto suceda, existe la necesidad de mantener este taxón como phylum de los hongos)

Los integrantes de este phylum son conocidos como HONGOS IMPERFECTOS, HONGOS ASEXUALES, HONGOS MITOSPÓRICOS O BIEN HONGOS ANAMÓRFICOS.

1680 géneros y 17,000 especies.

Concepto de especie en hongos

● Existen diferencias entre los micólogos para establecer un solo concepto de especie. ¿Por qué?

● El micelio de un hongo es un mosaico genético.

● La diferencia entre individuo y población es difícil de distinguir.

Conceptos para definir las especies fúngicas

● Concepto morfológico: basado en similitud morfológica.

● Concepto politético: Basado en la combinación de características, aunque una cepa no necesariamente debe de tener la misma combinación.

● Concepto ecológico: Basado en la adaptación a un hábitat.

● Concepto biológico: Basado en el intercambio genético y la presencia de barreras que previenen dicho intercambio.

Conceptos para definir las especies fúngicas

● El concepto biológico es difícil de aplicar en hongos debido a dificultades en su entrecruzamiento, la generación de micelio no fértil y la presencia de hongos asexuales.

● Concepto filogenético: Establece que % de sustitución de nucleótidos (DNA y RNA) separa una especie de otra.

Conceptos para definir las especies fúngicas

● Especie: ● Concepto histórico: Grupo de organismos

con características similares que se entrecruzan y relacionados históricamente.

● Concepto actual: Grupo de organismos que poseen atributos (o grupo de atributos) comunes y observables.

AscomycotaHongos Filamentosos

● Aspergillus sp● Penicillium sp● Sporothrix sp● Pneumocystis● Pseudoallescheria sp● Monilia sp● Fusarium sp● Neurospora sp● Histoplasma sp● Microsporum

● Chaetomium sp● Trichoderma sp● Curvularia sp● Cladosporium sp● Alternaria sp● Aureobasidium sp● Paecilomyces sp● Neurospora sp● Trichophyton sp● Coccidioides immitis● Blastomyces

AscomycotaLevaduras

● Candida● Geotrichum● Pichia● Saccharomyces● Hansenula

Basidiomicota

● Malassezia sp● Sporotrichum sp● Coprinus sp● Agaricus sp● Ustilago sp

● Cryptococcus neoformans

● Trichosporon sp● Rhodotorula sp

Zygomycota

● Mucor sp● Rhizopus sp● Absidia sp● Rhizomucor sp● Syncephalastrum sp● Conidiobulus sp● Basidiobulus sp