Hongo nematófago - Nematophagous fungus

Un nematodo muerto del que crece Harposporium anguillulae . Las garrapatas numeradas están separadas por 122 μm.
Una mirada más cercana a H. anguillulae de la imagen anterior. Las garrapatas numeradas están separadas por 20 μm.
Hongo del género Arthrobotrys , que presenta redes adhesivas que utiliza para atrapar nematodos. Las garrapatas numeradas están separadas por 122 μm.

Los hongos nematófagos son hongos carnívoros especializados en atrapar y digerir nematodos . Se conocen alrededor de 160 especies. Existen tanto especies que viven dentro de los nematodos desde el principio como otras que los capturan, en su mayoría con trampas de pegamento o en anillos, algunas de las cuales se contraen al contacto. Algunas especies poseen ambos tipos de trampas. Otra técnica consiste en aturdir a los nematodos utilizando toxinas, que es un método empleado por Coprinus comatus , Stropharia rugosoannulata y la familia Pleurotaceae . El hábito de alimentarse de nematodos ha surgido muchas veces entre los hongos, como lo demuestra el hecho de que las especies nematófagas se encuentran en los principales grupos de hongos. Los hongos nematófagos pueden ser útiles para controlar los nematodos que comen cultivos. Purpureocillium , por ejemplo, se puede utilizar como bionematicida .

Tipos

Los hongos que se alimentan de nematodos (como la especie de presa más abundante y conveniente) viven principalmente en hábitats deficientes en nitrógeno. Estos hongos se pueden dividir en cuatro grupos principales según los métodos que utilizan para atrapar a sus presas. Algunos utilizan un medio mecánico, un adhesivo o una trampa de hifas mecánica . Algunos producen una toxina y la usan para inmovilizar al nematodo. Algunos son parásitos , usan sus esporas para ingresar a sus presas, y algunos son parásitos de huevos, insertando sus puntas de hifas en los huevos o quistes, o en las hembras antes de que se depositen los huevos.

Diversidad

Se han encontrado hongos nematófagos en todo el mundo en una amplia gama de hábitats y climas, pero pocos en ambientes extremos. Las más estudiadas han sido las especies que atacan a los nematodos de interés para agricultores, horticultores y silvicultores, pero hay un gran número de especies aún sin describir. La etapa sexual de Orbilia ocurre en madera podrida en tierra o en agua dulce, mientras que la etapa asexual ocurre en hábitats marinos, de agua dulce y terrestres. Arthrobotrys dactyloides fue la primera especie que se descubrió en agua salobre y se han encontrado otras especies en los manglares .

Ecología

Los hongos que atrapan nematodos se concentran principalmente en la parte superior del suelo, en pastos , hojarasca , manglares y ciertos hábitats acuáticos poco profundos. Emplean técnicas como hebras de hifas adhesivas, botones adhesivos, redes adhesivas formadas a partir de hilos de hifas, bucles de hifas que se aprietan alrededor de los nematodos atrapados y bucles no constrictores. Cuando el nematodo ha sido inmovilizado, las hifas penetran en la cutícula y se devoran los tejidos internos del nematodo.

Se ha encontrado que Arthrobotrys oligospora , una especie de hongo que construye redes, puede detectar la presencia de nematodos cercanos en el suelo y solo construye sus trampas cuando están presentes. Presumiblemente, esto se debe a que la construcción de la red es un proceso que consume mucha energía; el hongo es alertado de la presencia del nematodo detectando las feromonas , como los ascarósidos , con los que se comunican los gusanos. El hongo toma medidas activas para atraer a su presa mediante la producción de señales olfativas que imitan las que usa el gusano para encontrar comida y atraer parejas. Arthrobotrys dactyloides es una especie que emplea un bucle de hifa para atrapar nematodos; cuando se intenta atravesar el anillo, el lazo se contrae con gran rapidez, atrapando a la presa.

Las hifas de los casquetes de tinta lanudos atacan a los nematodos
Nematodo agallador juvenil ( Meloidogyne incognita ) penetrando una raíz de tomate

Algunos hongos nematófagos producen sustancias tóxicas que inmovilizan a los nematodos. Por ejemplo, la hifa de la capa de tinta peluda ( Coprinus comatus ) ataca al nematodo del suelo de vida libre Panagrellus redivivus con una estructura conocida como bola espinosa; esto se utiliza para dañar la cutícula del nematodo para permitir la inmovilización, después de lo cual la hifa perfora la piel y digiere el contenido.

La mayoría de los hongos endoparásitos tienen esporas que son atraídas por los nematodos del suelo y tienden a congregarse en la región de la boca. Habiendo penetrado la cutícula, las hifas crecen a lo largo del nematodo, absorbiendo sus tejidos. Los tubos de escape emergen de estos y crecen a través de la cutícula y, a su debido tiempo, salen más esporas móviles a través de ellos, listas para infectar a otros nematodos. En otras especies de hongos, son los conidios en lugar de las esporas los que encuentran el nematodo y lo infectan de manera similar. En el caso de Harposporium anguillulae , los conidios en forma de hoz son ingeridos por el nematodo y se alojan en el esófago o intestino desde donde invaden los tejidos.

En las especies parásitas de huevos, la hifa se aplana contra el huevo, la aparición de apresorios indica que la infección está a punto de tener lugar o ya lo ha hecho. Luego, la hifa perfora el huevo y devora el nematodo juvenil en desarrollo antes de producir conidióforos y crecer hacia los huevos cercanos.

Control biológico

Se están investigando algunas especies de hongos nematófagos para su uso en el control biológico de plagas . Purpureocillium lilacinum , por ejemplo, infesta la planta parasitaria Meloidogyne incognita , que ataca las raíces de muchas plantas cultivadas. Los ensayos han proporcionado resultados variables, con algunas cepas agresivas y otras menos patógenas, y algunas cepas que parecían prometedoras en el laboratorio demostraron ser ineficaces en el campo. Arthrobotrys dactyloides se muestra prometedor en el control del nematodo de los nudos de las raíces, un parásito de plantas cosmopolita Meloidogyne javanica .

Referencias

Bibliografía