Historie mykologie, jaké studie a obory



Mykologie Je to disciplína zodpovědná za studium hub v různých aspektech. Tyto organismy mají velký význam pro člověka od prehistorie. Jeho počátky sahají do starověkého Řecka, kdy byly houby klasifikovány jako rostliny. Následně během osmnáctého a devatenáctého století byly položeny základy této disciplíny.

Italský Pier Antonio Micheli (1679-1737) je považován za zakladatele moderní mykologie. Tento autor ukázal důležitost reprodukčních struktur v klasifikaci hub.

Později švédský Elias Fries (1794-1878) navrhl v současnosti používané názvosloví hub. Následně byla mykologie vyživována disciplínami jako mikroskopie, molekulární genetika a genomika.

Mykologie má několik odvětví, včetně taxonomie a fylogeneze, stejně jako biochemie a buněčná biologie. Zabývá se také oblastí lékařské, průmyslové, zemědělské a fytopatologické mykologie.

Mezi nedávné výzkumy v systematice vyniká využití genomiky pro generování informací o příbuznosti některých skupin. V průmyslové oblasti se studie zaměřily na výrobu biopaliv z činnosti hub.

Index

  • 1 Historie
    • 1.1 Prehistorické civilizace
    • 1.2 Starověký Řím a Řecko
    • 1.3 Středověk a renesance
    • 1.4 století XVIII
    • 1.5 století XIX
    • 1.6 20. a 21. století
  • 2 Co studuje mykologie? Studijní obor
  • 3 Pobočky
    • 3.1 Taxonomie a fylogeneze
    • 3.2 Biochemie, buněčná biologie a fyziologie
    • 3.3 Biotechnologie a průmyslová mykologie
    • 3.4 Lékařská mykologie
    • 3.5 Zemědělská mykologie
    • 3.6 Fytopatologie
  • 4 Slavní mykologové
  • 5 Příklad nedávných šetření
  • 6 Odkazy

Historie

Prehistorické civilizace

Od paleolitu, tam jsou archeologické odkazy na použití hub. Předpokládá se, že některé jedlé houby byly sklizeny ke spotřebě pro potravinářské účely. Také byly nalezeny obrazy, kde jsou zastoupeny houby.

V Africe byly nalezeny důkazy o užívání halucinogenních hub civilizacemi, které obývaly Saharu. Také v Evropě existují záznamy o použití tohoto druhu Fomes fomentarius jako součást ohýbačky používané k osvětlení ohně.

Existují záznamy o použití hub v mayských kulturách v Mexiku a Guatemale. V magicko-náboženských rituálech těchto kultur byly použity různé houby s halucinogenními vlastnostmi.

Starověký Řím a Řecko

V císařském Římě byly jedlé houby ceněny a považovány za skutečné jídlo. Oni byli také používáni jako jed k zavraždění důležitých lidí. Některé z příznaků těchto úmrtí naznačují, že byly způsobeny tímto druhem Amanita phalloides.

Základy mykologie se však začínají usazovat s velkými přírodovědci starověkého Řecka. První zmínka o jeho pěstování je v díle řeckého Athenaeus v Alexandrii (2. - 3. století př.nl).

První definovat houby byl filozof Theophrastus (372-288 př.nl), kdo ukázal, že oni byli “nedokonalé rostliny, bez kořenů, listů, květin nebo ovoce.” \ T Theophrastus popsal čtyři typy hub, které jsou v současné době seskupeny do různých rodin.

Dioscorides přispívá dalším dílem k mykologii ve své práci "Della Materia Medica", Kde popisuje toxické vlastnosti některých hub. \ T Podobně jako první popisuje agarové houby (houby), které byly široce používány pro léčebné účely..

Claudius Galeno (řecký lékař) klasifikoval houby do tří různých skupin: "bolités" (pravděpodobně současný) Amanita caesaera), "porcini", který se nachází v rodu Hřib, a "Mykés". Galeno naznačil, že první dvě skupiny jsou jedlé a poslední toxické a velmi nebezpečné.

Konečně, Pliny starý muž ve své práci "Historis naturalis“, Odkazuje na skutečnost, že“ boletus ”byl snadno zaměněn s jinými jedovatými houbami. Autor se domnívá, že kdyby tyto houby rostly v oblastech s toxickými látkami, mohly by je absorbovat.

Středověk a renesance

Během středověku neměla mykologie výrazné pokroky, protože přírodovědci následovali pouze díla Dioscorides a Pliny. Během této doby došlo v Evropě k vážným problémům při pěstování žita v důsledku napadení námelovým náporem (Claviceps purpurea).

Později, během renesance někteří vědci dělali skromné ​​příspěvky k disciplíně. Mezi nimi máme Andrea Mattioliho, který podpořil falešný přístup Pliny na jedovatých "porcini".

Proslulá botanika Andrea Caesalpinio navrhla klasifikaci hub, která je založena především na některých morfologických charakteristikách a různých způsobech použití různých druhů..

18. století

Anglický botanik John Ray rozdělil houby do tří skupin podle svého zvyku růstu (epigeózní a podzemní) a morfologických charakteristik. Joseph Tournefort (francouzsky) je naopak rozdělil do sedmi skupin podle své morfologie.

Předpokládá se, že zakladatelem moderní mykologie je italské Pier Antonio Micheli. Je autorem několika objevů považovaných za zásadní při studiu hub.

Jako první prokázal, že k reprodukci dochází spórami a ne spontánní generací, jak se dosud věřilo.

Systém klasifikace hub navrhovaný Micheli stanovuje na základě reprodukčních struktur čtyři třídy. Toto je zvažováno umělá klasifikace, protože to používá proměnné charaktery uvnitř stejné skupiny takový jako barva.

Když švýcarský Carolus Linnaeus ve své práci navrhne binomickou nomenklaturu "Systema Naturae“(1735), změnil způsob označení druhu. Linnaeus k mykologii příliš nepřispěl, ale jeho systém položil základy pro další výzkumníky.

19. století

Během tohoto století byla mykologie plně uznána jako samostatná botanická disciplína, a to především díky aplikaci principů stanovených Micheli pro studium hub.

Jedním z nejznámějších mykologů této doby je Christian Persoon. Jeho práce byla založena na analýze reprodukčních struktur, jeho hlavní práce “Synopse Metoda houbová"(1801).

Tento autor oddělil houby ve třídách "angiocarpus“(Spores dozrávání uvnitř plodnice) a“ gymnocarpus ”(zralé spory mimo plodnice). V těchto dvou velkých skupinách popsal více než dva tisíce druhů.

Elias Fries (švédský) je považován za jednoho z největších mykologů v historii. Tento autor publikoval více než 26 vědeckých prací, považovaných za základ moderní mykologie.

Jeho hlavní prací je "Systema mycologicum(1821), kde navrhuje klasifikaci založenou na pojetí fylogeneze. Jména navrhovaná tímto autorem byla přijata jako základ mykologické nomenklatury na Mezinárodním botanickém kongresu v Bruselu (1910).

20. a 21. století

Mykologie měla velký pokrok, když nové technologie umožnily nejpřesnější identifikaci hub. Začátkem 20. století se začaly používat fyziologické a biochemické metody, které zahrnovaly testy růstu a využití živin.

Začali také identifikovat sekundární metabolity produkované houbami a jejich užitečnost byla prokázána v potravinářském a farmaceutickém průmyslu.

Následně v devadesátých letech dvacátého století došlo k vývoji molekulárních technik, které umožnily studium fylogenetických vztahů v houbách a studium jejich genetického složení..

Konečně, oblast genomiky (studium genetického obsahu) byla vyvinuta již ve 21. století. Tyto techniky umožnily sekvenování celého genomu různých druhů hub.

Na základě výzkumu v oblasti genomiky bylo dosaženo přesné identifikace různých skupin, které se nedají rozlišit klasickými technikami. Podobně byly posíleny možnosti využití těchto organismů v různých oblastech, jako je výroba biopaliv a léčiv..

Co studuje mykologie? Studijní obor

Mykologie je disciplína, která je zodpovědná za studium hub - království Houby - a všechny aspekty s nimi spojené.

Mykologie zahrnuje studium strukturních charakteristik, životních cyklů a fyziologického chování hub. Stejně tak je věnována pozornost znalostem evolučních procesů a významu těchto organismů v ekosystémech.

Vzhledem k významu hub pro zemědělství vyvinula mykologie studijní obor pro symbiotické skupiny. Houby, které tvoří mycorrhizae (symbióza mezi plísněmi a kořeny), optimalizují používání živin rostlinami..

Další aspekt většího zájmu je ten, který se týká patogenních hub. V tomto smyslu se mykologie zabývá studiem parazitických hub rostlin a živočichů.

Pobočky

Mykologie se zabývá různými obory studia. To vedlo k tomu, že se výzkumní pracovníci specializovali na různé oblasti, mezi které patří:

Taxonomie a fylogeneze

Tato větev se zabývá identifikací a klasifikací hub, studiem vztahů mezi nimi a jinými organizmy. Několik klasifikačních systémů bylo založeno mimo jiné na morfologických, reprodukčních a fyziologických vlastnostech.

S vývojem molekulárních technik byly vyvinuty fylogeneze pro Fungi Kingdom. Rovněž bylo možné navázat vztahy v každé z velkých skupin hub.

Zohledňuje se také studium zeměpisné a ekologické distribuce různých druhů. Velký zájem je o výzkum rozmanitosti a stavu ochrany hub v různých regionech.

Dalším důležitým aspektem v této oblasti je studium ekologických vztahů hub, které řeší symbiotické vztahy s jinými organismy, jakož i ekologické chování řady parazitických skupin..

Biochemie, buněčná biologie a fyziologie

Tato větev studuje chemické složení a buněčnou strukturu hub pomocí mikroskopických technik, jak optických, tak elektronických, pro studium biologie buněk.

Výzkum v oblasti genetiky umožňuje lepší pochopení mechanismů reprodukce. Je také možné dosáhnout vhodných kultivačních médií pro vývoj kmenů za různých podmínek.

V oblasti fyziologie jsou studovány vztahy hub s prostředím a formami výživy. Stejně tak se zabývá pohybem solutů a vody, jakož i tropismy, taktiky a dalšími mechanismy.

Biotechnologie a průmyslová mykologie

Zaměřuje se na výzkum užitečnosti hub při různých lidských činnostech, jako je použití kvasinek ve fermentačních procesech nebo získání léčiv..

Fyziologické faktory různých druhů jsou zpracovány pro manipulaci s uhlovodíky, syntézu proteinů a vitamínů. Všechny metabolické aspekty hub jsou manipulovány za účelem získání produktů, které mohou být používány lidmi.

Lékařská mykologie

Zabývá se studiem chorob způsobených houbami u zvířat i lidí.

Plesňové infekce postihují mnoho lidí na celém světě, v některých případech mohou být velmi závažné. V této oblasti jsou studovány aspekty, jako je chování patogenu, jeho životní cyklus a reakce hostitele.

Výzkum je prováděn na formách infekce a symptomech plísňových onemocnění. Studují se také imunologické odpovědi a navrhují se možné způsoby léčby.

Zemědělská mykologie

Zemědělská mykologie se zabývá studiem hub vhodných pro zemědělství. Tyto organismy jsou součástí bioty půdy nezbytné pro rozvoj rostlin.

V oblasti tvorby mycorrhizy (asociace kořenů a hub) existuje celá oblast výzkumu. Tato symbióza má velký význam pro přirozené udržování rostlin. Podobně jsou široce používány v zemědělství ke snížení používání hnojiv.

Fytopatologie

Fytopatologie je jednou z větví s největším vývojem v mykologii. Studuje nemoci způsobené houbami v rostlinách.

Vysoké procento hub jsou parazity rostlin a většina z nich způsobuje důležité nemoci. Tato plísňová onemocnění jsou zodpovědná za velké ztráty v zemědělství.

V této oblasti jsou studovány patogeny způsobující onemocnění a také symptomy, které se vyskytují v rostlině. Na druhé straně jsou navrženy léčebné a léčebné plány, aby se zabránilo velkému poškození způsobenému napadením těchto hub.

Slavní mykologové

Hlavní mykologové, kteří do této oblasti přispěli, byli:

  • Alejandro Posadas, který v roce 1981 objevil houbu zvanou Coccidioides immitis.
  • V roce 1986, Guillermo Seeber Setkal se s houbou, která je dnes známá s názvem Rhinosporidium seeberi.
  • Brazilský Adolpho Lutz uvedla houbu známou jako Paracoccidioides brasiliensis, který byl původem mnoha systémových mykóz v oblasti Brazílie. Stalo se tak v roce 1908.
  • Na druhé straně, ve Venezuele postupuje v mykologickém postupu z roku 1909. Díky objevu R. Pino Pou, začíná budovat specializovanou laboratoř pro mykologii.

Příklad nedávných šetření

V posledních letech se výzkum v oblasti mykologie zaměřil především na oblast genomiky a získávání průmyslových výrobků.

V oboru fylogenetických studií umožnila genomika navázat přesnější vztahy u hub, které tvoří arbuskulární mykorhizy. Tato skupina nemůže růst v kultivačním médiu, takže není snadné získat vzorky DNA.

V průběhu roku 2013 byl genom druhu sekvenován Rhizophagus irregularis (Glomeromycotina). S těmito údaji bylo v roce 2016 možné určit vztah příbuznosti tohoto druhu s jinými houbami.

V současné době se zkoumá potenciál různých plísní při výrobě biopaliv. V roce 2017 byly použity anaerobní houby rodu Pecoramyces zpracovávat odpad z kukuřice a vyrábět cukry a biopaliva.

Výzkumným pracovníkům se podařilo manipulovat s chováním houby a kultivovat kultivační médium. Tímto způsobem dosáhly vysoké produkce ethanolu procesy fermentace houby.

Odkazy

  1. Gow N a MG Netea (2016) Lékařská mykologie a imunologie plísní: nové výzkumné perspektivy, které se zabývají hlavní výzvou pro zdraví ve světě. Phil. Trans. R. Soc.371: 1-10.
  2. Grigorjev I, D Cullen, SB Goodwin, DHibbett, TW. Jeffries, CP. Kubíček, C Kuske, JK Magnuson, F Martin, JW Spatafora, A Tsang a SE Baker (2011) Podněcují budoucnost plísňovou genomikou. Mykologie 2: 192-209
  3. Herrera, T (1994) Perspektivy výzkumu v mykologii. Bol., Soc. Mexiko 55: 39-44.
  4. Siniscalco C, F Doveri, G Bellato, L Bell, F Floccia, C Jacomini, C Luperi, C Marciasini a G Visentin (2013) Historie italiamské mykologie a první příspěvek ke správnému názvosloví hub. ISPRA (Institut pro ochranu životního prostředí a výzkum) Řím, Itálie. 101 pp.
  5. Zhang N, J Luo a D Bhattacharya (2017) Pokroky v plísňových fylogenomikách a jejich dopad na systematické houbové procesy In: Townsend J a ZWang (eds.) Fungální fylogenetika a fylogenomika 309-328.