Micologia: história, o que estuda e ramos - Ciência - 2023

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o micologia é a disciplina encarregada do estudo dos fungos em diferentes aspectos. Esses organismos foram de grande importância para os humanos desde os tempos pré-históricos. Seus primórdios remontam à Grécia Antiga, quando os cogumelos eram classificados como plantas. Mais tarde, durante os séculos 18 e 19, as bases desta disciplina foram lançadas.

O italiano Pier Antonio Micheli (1679-1737) é considerado o fundador da micologia moderna. Este autor evidenciou a importância das estruturas reprodutivas na classificação dos fungos.

Posteriormente, o sueco Elias Fries (1794-1878) propôs as bases da nomenclatura dos fungos atualmente utilizada. Posteriormente, a micologia foi nutrida por disciplinas como microscopia, genética molecular e genômica.

A micologia possui vários ramos, entre os quais se destacam a taxonomia e a filogenia, bem como a bioquímica e a biologia celular. O campo da micologia médica, industrial, agrícola e fitopatologia também é abordado.

Pesquisas recentes em sistemática incluem o uso da genômica para gerar informações sobre o parentesco de alguns grupos. No campo industrial, os estudos têm se concentrado na produção de biocombustíveis a partir da atividade de fungos.

História

Civilizações pré-históricas

Desde o Paleolítico existem referências arqueológicas ao uso de fungos. Considera-se que alguns cogumelos comestíveis foram colhidos para serem consumidos com fins alimentares. Da mesma forma, foram encontradas pinturas onde os cogumelos são representados.

Na África, foram encontradas evidências do uso de cogumelos alucinógenos por civilizações que habitavam o deserto do Saara. Também na Europa há registros do uso da espécie Fomes fomento como parte do pavio usado para acender fogo.

Existem registros do uso de cogumelos nas culturas maias do México e da Guatemala. Vários cogumelos com propriedades alucinógenas foram usados em rituais mágico-religiosos dessas culturas.

Roma Antiga e Grécia

Na Roma imperial, os cogumelos comestíveis eram altamente valorizados e considerados comida real. Eles também foram usados como veneno para assassinar pessoas importantes. Algumas das descrições dos sintomas dessas mortes sugerem que foram causadas pela espécie Amanita phalloides.

No entanto, os fundamentos da micologia começam a se estabelecer com os grandes naturalistas da Grécia Antiga. A primeira referência ao seu cultivo encontra-se na obra do Ateneu grego em Alexandria (séculos II-III aC).

O primeiro a definir os fungos foi o filósofo Teofrasto (372-288 aC), que indicou que eram "plantas imperfeitas, sem raízes, folhas, flores ou frutos". Theophrastus descreveu quatro tipos de fungos que ainda hoje são agrupados em diferentes famílias.

Outra contribuição para a micologia é feita por Dioscorides em sua obra "Della Materia Medica", Onde descreve as propriedades tóxicas de alguns fungos. Da mesma forma, ele é o primeiro a descrever os cogumelos agáricos (tipo cogumelo) que eram amplamente usados para fins medicinais.

Claudius Galen (médico grego) classificou os fungos em três grupos diferentes: os "bolités" (provavelmente o atual Amanita caesaera), o “porcini”, localizado no gênero Boletus, e os "Mykés". Galeno indicou que os primeiros dois grupos eram comestíveis e o último era tóxico e muito perigoso.

Finalmente, Plínio, o Velho, em sua obra “Historis naturalis”, Refere-se ao fato de que“ boletos ”eram facilmente confundidos com outros cogumelos venenosos. O autor considerou que se esses fungos crescessem em áreas com substâncias tóxicas, eles poderiam absorvê-los.

Idade Média e Renascimento

Durante a Idade Média, a micologia não teve grandes avanços, pois os naturalistas seguiram apenas as obras de Dioscórides e Plínio. Nesta época, na Europa, havia sérios problemas no cultivo de centeio devido ao ataque de ergotina (Claviceps purpurea).

Mais tarde, durante o Renascimento, alguns cientistas deram contribuições modestas para a disciplina. Entre eles está Andrea Mattioli, que apoiou a falsa afirmação de Plinio sobre o venenoso “porcini”.

O renomado botânico Andrea Caesalpinio propôs uma classificação dos fungos baseada principalmente em algumas características morfológicas e nos diversos usos das diferentes espécies.

Século XVIII

John Ray, um botânico inglês, separou os fungos em três grupos de acordo com seu hábito de crescimento (epígea e subterrâneo) e características morfológicas. Por sua vez, Joseph Tournefort (francês) os dividiu em sete grupos de acordo com sua morfologia.

O fundador da micologia moderna é considerado o italiano Pier Antonio Micheli. É autor de várias descobertas consideradas fundamentais no estudo dos fungos.

Ele foi o primeiro a mostrar que a reprodução ocorre por meio de esporos e não por geração espontânea, como se acreditava anteriormente.

O sistema de classificação de fungos proposto por Micheli estabelece quatro classes com base nas estruturas reprodutivas. Esta é considerada uma classificação artificial, uma vez que usa caracteres variáveis dentro do mesmo grupo, como cor.

Quando o suíço Carolus Linnaeus propõe a nomenclatura binomial em sua obra “Systema Naturae”(1735), mudou a forma de nomear as espécies. Linnaeus não fez grandes contribuições para a micologia, mas seu sistema lançou a base para outros pesquisadores.

Século XIX

Durante este século, a micologia foi plenamente reconhecida como disciplina independente da botânica, principalmente devido à aplicação dos princípios estabelecidos por Micheli para o estudo dos fungos.

Um dos micologistas mais renomados dessa época é Christian Persoon. O seu trabalho baseou-se na análise das estruturas reprodutivas, sendo o seu principal trabalho “Sinopse Methodica Fungorum” (1801).

Este autor separou os fungos em classes "angiocarpus"(Esporos que amadurecem dentro do corpo de frutificação) e" gymnocarpus "(esporos maduros fora do corpo de frutificação). Ele descreveu mais de duas mil espécies dentro desses dois grandes grupos.

Elias Fries (sueco) é considerado outro dos grandes micologistas da história. Este autor publicou mais de 26 trabalhos científicos, considerados a base da micologia moderna.

Seu trabalho principal é "Systema mycologicum”(1821), onde propõe uma classificação com base no conceito de filogenia. Os nomes propostos por este autor foram aceitos como base da nomenclatura micológica no Congresso Internacional de Botânica de Bruxelas (1910).

Séculos 20 e 21

A micologia teve grandes avanços quando novas tecnologias permitiram a identificação mais precisa dos fungos. Métodos fisiológicos e bioquímicos que incluíam testes de crescimento e utilização de nutrientes começaram a ser usados no início do século XX.

Os metabólitos secundários produzidos por fungos também começaram a ser identificados e comprovada sua utilidade na indústria alimentícia e farmacêutica.

Posteriormente, na década de 90 do século 20, ocorreu o desenvolvimento de técnicas moleculares, que permitiram o estudo das relações filogenéticas dentro dos fungos e o estudo de sua composição genética.

Finalmente, já no século XXI, o campo da genômica (estudo do conteúdo genético) se desenvolveu. Essas técnicas tornaram possível sequenciar todo o genoma de várias espécies de fungos.

Com base na pesquisa genômica, a identificação precisa de vários grupos que não podiam ser diferenciados com técnicas clássicas foi alcançada. Da mesma forma, as possibilidades de uso desses organismos têm sido ampliadas em diversos campos, como a produção de biocombustíveis e a medicina.

O que a micologia estuda? Campo de estudo

A Micologia é a disciplina responsável pelo estudo dos fungos - o Reino dos Fungos - e todos os aspectos relacionados a eles.

Dentro da micologia é contemplado o estudo das características estruturais, ciclos de vida e comportamento fisiológico dos fungos. Da mesma forma, é abordado o conhecimento dos processos evolutivos e a importância desses organismos nos ecossistemas.

Devido à importância dos fungos para a agricultura, a micologia desenvolveu um campo de estudo para grupos simbióticos. Os fungos que formam as micorrizas (simbiose entre fungos e raízes) otimizam o uso de nutrientes pelas plantas.

Outro dos aspectos mais interessantes é a referência a fungos patogênicos. Nesse sentido, a micologia aborda o estudo de fungos parasitas de plantas e animais.

Ramos

A micologia abrange vários campos de estudo. Isso tem levado pesquisadores a se especializarem em seus diferentes ramos, entre os quais estão:

Taxonomia e filogenia

Este ramo trata da identificação e classificação dos fungos, bem como do estudo das relações entre eles e com outros organismos. Vários sistemas de classificação foram estabelecidos com base em características morfológicas, reprodutivas e fisiológicas, entre outros aspectos.

Com o desenvolvimento de técnicas moleculares, filogenias foram desenvolvidas para o Reino Fungi. Da mesma forma, foi possível estabelecer relações dentro de cada um dos grandes grupos de fungos.

O estudo da distribuição geográfica e ecológica das diferentes espécies também é levado em consideração. A pesquisa sobre a diversidade e o estado de conservação dos fungos em várias regiões é de grande interesse.

Outro aspecto importante neste ramo é o estudo das relações ecológicas dos fungos, que aborda as relações simbióticas com outros organismos, bem como o comportamento ecológico dos numerosos grupos de parasitas.

Bioquímica, biologia celular e fisiologia

Este ramo estuda a composição química e a estrutura celular dos fungos por meio de técnicas de microscopia, tanto óptica quanto eletrônica, para estudar a biologia das células.

As pesquisas na área da genética permitem um melhor entendimento dos mecanismos de reprodução. Também é possível obter meios de cultura adequados para o desenvolvimento de cepas em diferentes condições.

No campo da fisiologia, são estudadas as relações dos fungos com o meio ambiente e as formas de nutrição. Da mesma forma, trata do movimento de solutos e água, bem como tropismos, tactismos e outros mecanismos.

Biotecnologia e micologia industrial

Tem como foco a pesquisa sobre a utilidade dos fungos em diversas atividades humanas, como o uso de leveduras em processos de fermentação ou obtenção de medicamentos.

Fatores fisiológicos de diferentes espécies são tratados para a manipulação de hidrocarbonetos, síntese de proteínas e vitaminas. Todos os aspectos metabólicos dos fungos são manipulados para se obter produtos que possam ser usados por humanos.

Micologia médica

Trata do estudo de doenças causadas por fungos em animais e humanos.

As infecções fúngicas afetam muitas pessoas em todo o mundo e, em alguns casos, podem ser muito graves. Nesse campo, são estudados aspectos como o comportamento do patógeno, seu ciclo de vida e a resposta dos hospedeiros.

A pesquisa é feita sobre as formas de contágio e sintomas de doenças fúngicas. As respostas imunológicas também são estudadas e possíveis tratamentos são propostos.

Micologia agrícola

A micologia agrícola trata do estudo de fungos úteis na agricultura. Esses organismos fazem parte da biota do solo essencial para o desenvolvimento das plantas.

Existe todo um campo de pesquisa na área de formação micorrízica (associação de raízes e fungos). Esta simbiose é de grande importância na manutenção natural das plantas. Eles também são amplamente usados na agricultura para reduzir o uso de fertilizantes.

Fitopatologia

A fitopatologia é um dos ramos mais desenvolvidos da micologia. Estuda as doenças causadas por fungos nas plantas.

Uma alta porcentagem de fungos são parasitas de plantas e a maioria é a causa de doenças importantes. Essas doenças fúngicas são responsáveis por grandes perdas na agricultura.

Nesse campo, são estudados os patógenos causadores de doenças, bem como os sintomas que ocorrem na planta. Por outro lado, tratamentos e planos de manejo são propostos de forma a evitar grandes prejuízos com o ataque desses fungos.

Micologistas famosos

Os principais micologistas que deram grandes contribuições a este ramo foram:

Alexander Posadas, que em 1981, descobriu um fungo chamado Coccidioides immitis.
Em 1986, William Seeber conheceu o fungo mais conhecido hoje pelo nome de Rhinosporidium seeberi.
O brasileiro Adolpho Lutz relatou o fungo conhecido como Paracoccidioides brasiliensis, que se originou de muitas micoses sistêmicas na região brasileira. Isso aconteceu em 1908.
Por outro lado, na Venezuela os avanços da micologia avançaram a partir do ano 1909. Graças à descoberta de R. Pino Pou, começou a ser construído um laboratório especializado em micologia.

Exemplo de pesquisa recente

Nos últimos anos, a pesquisa micológica tem se concentrado principalmente na área de genômica e obtenção de produtos industriais.

No ramo dos estudos filogenéticos, a genômica tornou possível estabelecer relações mais precisas em fungos que formam micorrizas arbusculares. Este grupo não pode crescer em meios de cultura, por isso não é fácil obter amostras de DNA.

Durante 2013, foi possível sequenciar o genoma da espécie Rhizophagus irregularis (Glomeromicotina). Com esses dados, em 2016 foi possível determinar as relações de parentesco dessa espécie com outros fungos.

O potencial de vários fungos na produção de biocombustíveis está sendo estudado. Em 2017 cogumelos anaeróbicos do gênero Pecoramyces para processar resíduos de milho e produzir açúcares e biocombustíveis.

Os pesquisadores conseguiram manipular o comportamento do fungo, fazendo variações no meio de cultura. Com isso, eles alcançaram uma alta produção de etanol pelos processos de fermentação do fungo.

Referências

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