Lịch sử Mycology, những gì nghiên cứu và ngành



các Bệnh học Đây là ngành học chịu trách nhiệm nghiên cứu về nấm ở các khía cạnh khác nhau. Những sinh vật này có tầm quan trọng rất lớn đối với con người kể từ thời tiền sử. Sự khởi đầu của nó quay trở lại Hy Lạp cổ đại, khi nấm được phân loại là thực vật. Sau đó, trong thế kỷ thứ mười tám và mười chín, nền tảng của kỷ luật này đã được đặt ra.

Cầu tàu Ý Antonio Micheli (1679-1737) được coi là người sáng lập ra khoa học hiện đại. Tác giả này cho thấy tầm quan trọng của cấu trúc sinh sản trong việc phân loại nấm.

Sau đó, Elias Fries của Thụy Điển (1794-1878) đã đề xuất các cơ sở của danh pháp nấm hiện đang được sử dụng. Sau đó, mycology đã được nuôi dưỡng bởi các ngành như kính hiển vi, di truyền phân tử và genomics.

Mycology có một số ngành, bao gồm phân loại học và phát sinh học, cũng như sinh hóa và sinh học tế bào. Nó cũng giải quyết các lĩnh vực nấm học y tế, công nghiệp, nông nghiệp và phytopathology.

Trong số các nghiên cứu gần đây về hệ thống, việc sử dụng bộ gen để tạo ra thông tin về mối quan hệ họ hàng của một số nhóm nổi bật. Trong lĩnh vực công nghiệp, các nghiên cứu đã tập trung vào sản xuất nhiên liệu sinh học từ hoạt động của nấm.

Chỉ số

  • 1 Lịch sử
    • 1.1 Nền văn minh tiền sử
    • 1.2 La Mã cổ đại và Hy Lạp
    • 1.3 Thời trung cổ và Phục hưng
    • 1.4 Thế kỷ XVIII
    • Thế kỷ XIX
    • 1.6 Thế kỷ 20 và 21
  • 2 Mycology học gì? Ngành học
  • 3 chi nhánh
    • 3.1 Phân loại và phát sinh học
    • 3.2 Hóa sinh, sinh học tế bào và sinh lý
    • 3.3 Công nghệ sinh học và nấm công nghiệp
    • 3,4 Y học
    • 3.5 Bệnh nấm nông nghiệp
    • 3.6 Phytopathology
  • 4 Mycologists nổi tiếng
  • 5 Ví dụ về các cuộc điều tra gần đây
  • 6 tài liệu tham khảo

Lịch sử

Nền văn minh tiền sử

Kể từ thời Cổ sinh, có những tài liệu khảo cổ về việc sử dụng nấm. Nó được coi là một số nấm ăn được thu hoạch để tiêu thụ cho mục đích thực phẩm. Ngoài ra, bức tranh đã được tìm thấy nơi đại diện cho nấm.

Ở Châu Phi, người ta đã tìm thấy bằng chứng về việc sử dụng nấm gây ảo giác bởi các nền văn minh sống trên sa mạc Sahara. Ngoài ra ở châu Âu cũng có ghi chép về việc sử dụng các loài Fomesentom như một phần của chất kết dính được sử dụng để thắp sáng ngọn lửa.

Có những ghi chép về việc sử dụng nấm trong các nền văn hóa Maya ở Mexico và Guatemala. Nhiều loại nấm có đặc tính gây ảo giác đã được sử dụng trong các nghi lễ tôn giáo ma thuật của các nền văn hóa này.

La Mã cổ đại và Hy Lạp

Ở Imperial Rome, nấm ăn được đánh giá cao và được coi là một loại thực phẩm thực sự. Chúng cũng được sử dụng làm thuốc độc để ám sát những người quan trọng. Một số mô tả triệu chứng của những cái chết này cho thấy rằng chúng là do loài gây ra Amanita phalloides.

Tuy nhiên, nền tảng của mycology bắt đầu ổn định với các nhà tự nhiên học vĩ đại của Hy Lạp cổ đại. Tài liệu tham khảo đầu tiên về sự canh tác của nó là trong tác phẩm của Athenaeus Hy Lạp ở Alexandria (thế kỷ thứ 2 đến thế kỷ thứ 3 trước công nguyên).

Người đầu tiên xác định nấm là nhà triết học Theophrastus (372-288 TCN), người chỉ ra rằng chúng là "thực vật không hoàn hảo, không có rễ, lá, hoa hoặc quả." Theophrastus đã mô tả bốn loại nấm hiện vẫn được nhóm vào các họ khác nhau.

Dioscorides đóng góp khác cho mycology trong công việc của mình "Della M liệu Medica", Nơi ông mô tả các thuộc tính độc hại của một số loại nấm. Tương tự như vậy, đây là lần đầu tiên mô tả nấm agaric (loại nấm) được sử dụng rộng rãi cho mục đích y học..

Claudius Galeno (bác sĩ Hy Lạp) đã phân loại nấm thành ba nhóm khác nhau: "bolités" (có lẽ là nhóm hiện tại Amanita caesaera), "porcini", nằm trong chi Boletus, và "Mykés". Galeno chỉ ra rằng hai nhóm đầu tiên có thể ăn được và nhóm cuối cùng độc hại và rất nguy hiểm.

Cuối cùng, Pliny ông già trong công việc của mình "Lịch sử tự nhiên", Đề cập đến thực tế là" boletus "dễ bị nhầm lẫn với các loại nấm độc khác. Tác giả đã cân nhắc rằng nếu những loại nấm này phát triển ở những khu vực có chất độc hại, chúng có thể hấp thụ chúng.

Thời trung cổ và Phục hưng

Trong thời trung cổ, nấm học không có những tiến bộ lớn, vì các nhà tự nhiên học chỉ theo dõi các tác phẩm của Dioscorides và Pliny. Trong thời gian này đã có những vấn đề nghiêm trọng ở châu Âu trong việc trồng lúa mạch đen do sự tấn công của ergot (Claviceps purpurea).

Sau này, trong thời Phục hưng, một số nhà khoa học đã đóng góp khiêm tốn cho ngành học. Trong số này, chúng tôi có Andrea Mattioli, người ủng hộ cách tiếp cận sai lầm của Pliny về "porcini" độc hại.

Nhà thực vật học nổi tiếng Andrea Caesalpinio đã đề xuất phân loại nấm chủ yếu dựa trên một số đặc điểm hình thái và cách sử dụng khác nhau của các loài khác nhau.

Thế kỷ 18

John Ray, một nhà thực vật học người Anh, đã tách nấm thành ba nhóm theo thói quen sinh trưởng của chúng (epigeous và subterranean) và đặc điểm hình thái. Mặt khác, Joseph Tournefort (người Pháp) đã chia họ thành bảy nhóm theo hình thái học của họ.

Nó được coi là người sáng lập ra mycology hiện đại là Cầu tàu Ý Antonio Micheli. Ông là tác giả của một số khám phá được coi là cơ bản trong nghiên cứu về nấm.

Ông là người đầu tiên chứng minh rằng sinh sản xảy ra do bào tử chứ không phải do tự sinh, như đã được tin cho đến bây giờ.

Hệ thống phân loại nấm do Micheli đề xuất thiết lập bốn lớp trên cơ sở cấu trúc sinh sản. Đây được coi là một phân loại nhân tạo, vì nó sử dụng các ký tự biến trong cùng một nhóm, chẳng hạn như màu sắc.

Khi Carolus Linnaeus của Thụy Sĩ đề xuất danh pháp nhị thức trong tác phẩm của mình "Hệ thống Naturae"(1735), đã thay đổi cách phân loại loài. Linnaeus không có đóng góp lớn cho khoa học, nhưng hệ thống của ông đã đặt nền móng cho các nhà nghiên cứu khác.

Thế kỷ 19

Trong thế kỷ này, mycology đã được công nhận hoàn toàn như một môn học độc lập về thực vật học, chủ yếu là do việc áp dụng các nguyên tắc được thiết lập bởi Micheli cho nghiên cứu về nấm.

Một trong những nhà nấm học được công nhận nhất trong thời đại này là Christian Persoon. Công việc của anh ấy dựa trên phân tích cấu trúc sinh sản, công việc chính của anh ấy "Tóm tắt phương pháp Fungorum"(1801).

Tác giả này đã tách nấm trong các lớp học "angiocarpus"(Bào tử chín trong cơ thể đậu quả) và" gymnocarpus "(bào tử trưởng thành bên ngoài cơ thể đậu quả). Ông mô tả hơn hai nghìn loài trong hai nhóm lớn này.

Elias Fries (Thụy Điển) được coi là một trong những nhà nấm học vĩ đại trong lịch sử. Tác giả này đã xuất bản hơn 26 công trình khoa học, được coi là nền tảng của khoa học hiện đại.

Công việc chính của anh ấy là "Hệ thống cơ tim"(1821), nơi ông đề xuất một phân loại dựa trên khái niệm phylogeny. Các tên được đề xuất bởi tác giả này đã được chấp nhận như là cơ sở của danh pháp học cơ học tại Đại hội quốc tế về thực vật học của Brussels (1910).

Thế kỷ 20 và 21

Mycology đã có những tiến bộ lớn khi các công nghệ mới cho phép xác định chính xác nhất về nấm. Vào đầu thế kỷ 20, các phương pháp sinh lý và sinh hóa bắt đầu được sử dụng bao gồm các xét nghiệm tăng trưởng và sử dụng chất dinh dưỡng.

Họ cũng bắt đầu xác định các chất chuyển hóa thứ cấp do nấm tạo ra và tính hữu ích của nó đã được chứng minh trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.

Sau đó, vào những năm 90 của thế kỷ XX, sự phát triển của các kỹ thuật phân tử đã xảy ra, cho phép nghiên cứu các mối quan hệ phát sinh gen trong nấm và nghiên cứu về thành phần di truyền của chúng.

Cuối cùng, lĩnh vực genomics (nghiên cứu về nội dung di truyền) đã được phát triển trong thế kỷ 21. Những kỹ thuật này đã cho phép giải trình tự bộ gen hoàn chỉnh của các loài nấm khác nhau.

Dựa trên nghiên cứu về genomics, việc xác định chính xác các nhóm đa dạng không thể phân biệt được với các kỹ thuật cổ điển đã đạt được. Tương tự như vậy, khả năng sử dụng của các sinh vật này trong các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như sản xuất nhiên liệu sinh học và y học, đã được tăng cường..

Mycology học gì? Ngành học

Mycology là ngành học chịu trách nhiệm nghiên cứu về nấm - Vương quốc Fungi - và tất cả các khía cạnh liên quan đến chúng.

Mycology bao gồm nghiên cứu về đặc điểm cấu trúc, chu kỳ sống và hành vi sinh lý của nấm. Tương tự như vậy, kiến ​​thức về các quá trình tiến hóa và tầm quan trọng của các sinh vật này trong các hệ sinh thái được đề cập.

Do tầm quan trọng của nấm đối với nông nghiệp, mycology đã phát triển một lĩnh vực nghiên cứu cho các nhóm cộng sinh. Nấm hình thành nấm mycorrhizae (cộng sinh giữa nấm và rễ) tối ưu hóa việc sử dụng các chất dinh dưỡng của thực vật.

Một khía cạnh khác của mối quan tâm lớn hơn là một đề cập đến nấm gây bệnh. Theo nghĩa này, mycology liên quan đến nghiên cứu nấm ký sinh của thực vật và động vật.

Chi nhánh

Mycology giải quyết các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau. Điều này đã dẫn đến các nhà nghiên cứu có chuyên môn trong các ngành khác nhau của nó, trong số đó là:

Phân loại và phát sinh học

Chi nhánh này liên quan đến việc xác định và phân loại nấm, cũng như nghiên cứu về mối quan hệ giữa chúng và với các sinh vật khác. Một số hệ thống phân loại đã được thiết lập dựa trên các đặc điểm hình thái, sinh sản và sinh lý, trong số các khía cạnh khác.

Với sự phát triển của các kỹ thuật phân tử, các phylogenies đã được phát triển cho Vương quốc Fungi. Cũng có thể thiết lập mối quan hệ trong mỗi nhóm nấm lớn.

Nghiên cứu về sự phân bố địa lý và sinh thái của các loài khác nhau cũng được tính đến. Quan tâm lớn là nghiên cứu về sự đa dạng và tình trạng bảo tồn của nấm ở các khu vực khác nhau.

Một khía cạnh quan trọng khác trong nhánh này là nghiên cứu về mối quan hệ sinh thái của nấm, trong đó giải quyết mối quan hệ cộng sinh với các sinh vật khác, cũng như hành vi sinh thái của nhiều nhóm ký sinh trùng.

Hóa sinh, sinh học tế bào và sinh lý

Chi nhánh này nghiên cứu thành phần hóa học và cấu trúc tế bào của nấm thông qua các kỹ thuật kính hiển vi, cả quang học và điện tử, để nghiên cứu sinh học của các tế bào.

Nghiên cứu trong lĩnh vực di truyền học cho phép hiểu rõ hơn về các cơ chế sinh sản. Cũng có thể đạt được môi trường nuôi cấy phù hợp cho sự phát triển của các chủng trong các điều kiện khác nhau.

Trong lĩnh vực sinh lý học, mối quan hệ của nấm với môi trường và các hình thức dinh dưỡng của chúng được nghiên cứu. Tương tự như vậy, nó liên quan đến sự chuyển động của các chất hòa tan và nước, cũng như các vùng nhiệt đới, xúc giác và các cơ chế khác.

Công nghệ sinh học và nấm công nghiệp

Nó tập trung vào nghiên cứu về tính hữu ích của nấm trong các hoạt động khác nhau của con người, chẳng hạn như việc sử dụng nấm men trong quá trình lên men hoặc thu nhận thuốc.

Các yếu tố sinh lý của các loài khác nhau được xử lý để xử lý hydrocarbon, tổng hợp protein và vitamin. Tất cả các khía cạnh trao đổi chất của nấm được thao tác để có được các sản phẩm có thể được sử dụng bởi con người.

Y học

Nó liên quan đến nghiên cứu các bệnh do nấm gây ra ở cả động vật và người.

Nhiễm nấm ảnh hưởng đến nhiều người trên toàn thế giới, trong một số trường hợp có thể rất nghiêm trọng. Trong lĩnh vực này, các khía cạnh như hành vi của mầm bệnh, vòng đời và phản ứng của vật chủ được nghiên cứu.

Nghiên cứu được thực hiện trên các hình thức nhiễm trùng và các triệu chứng của bệnh nấm. Phản ứng miễn dịch cũng được nghiên cứu và phương pháp điều trị có thể được đề xuất.

Nông học

Mycology nông nghiệp liên quan đến việc nghiên cứu nấm hữu ích trong nông nghiệp. Những sinh vật này là một phần của biota của đất không thể thiếu cho sự phát triển của thực vật.

Có cả một lĩnh vực nghiên cứu trong lĩnh vực hình thành mycorrhiza (sự liên kết của rễ và nấm). Sự cộng sinh này có tầm quan trọng lớn trong việc duy trì cây trồng một cách tự nhiên. Tương tự như vậy, chúng được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp để giảm sử dụng phân bón.

Phytopathology

Phytopathology là một trong những ngành có sự phát triển lớn nhất về nấm học. Nó nghiên cứu các bệnh gây ra bởi nấm trong thực vật.

Một tỷ lệ cao nấm là ký sinh trùng của thực vật và hầu hết đang gây ra các bệnh quan trọng. Những bệnh nấm này chịu trách nhiệm cho những mất mát lớn trong nông nghiệp.

Trong lĩnh vực này các mầm bệnh gây bệnh được nghiên cứu, cũng như các triệu chứng xảy ra trong cây. Mặt khác, các phương pháp điều trị và kế hoạch quản lý được đề xuất để tránh thiệt hại lớn do sự tấn công của các loại nấm này.

Nhà nấm học nổi tiếng

Các nhà nấm học chính đã có những đóng góp to lớn cho chi nhánh này là:

  • Alejandro Posadas, người vào năm 1981, đã phát hiện ra một loại nấm gọi là Coccidioides immitis.
  • Năm 1986, Guillermo Seeber Ông đã gặp loại nấm được biết đến nhiều hơn ngày hôm nay với tên Tê giác.
  • Người Brazil Adolpho Lutz báo cáo nấm được gọi là Paracoccidioides brasiliensis, đó là nguồn gốc của nhiều loại nấm toàn thân ở khu vực Brazil. Điều này đã xảy ra vào năm 1908.
  • Mặt khác, ở Venezuela những tiến bộ về tiến bộ cơ học từ năm 1909. Nhờ một khám phá về R. Pino Pou, bắt đầu xây dựng một phòng thí nghiệm chuyên ngành về nấm.

Ví dụ về các cuộc điều tra gần đây

Trong những năm gần đây, nghiên cứu về nấm học đã tập trung chủ yếu vào lĩnh vực genomics và thu được các sản phẩm công nghiệp.

Trong nhánh của các nghiên cứu phát sinh gen, genomics đã cho phép thiết lập các mối quan hệ chính xác hơn trong các loại nấm hình thành nên bệnh nấm sợi đốt Nhóm này không thể phát triển trong môi trường nuôi cấy, vì vậy không dễ để có được các mẫu DNA.

Trong năm 2013, bộ gen của loài đã được giải trình tự Rhizophagus iruityis (Glomeromycotina). Với những dữ liệu này, năm 2016 có thể xác định mối quan hệ họ hàng của loài này với các loại nấm khác.

Tiềm năng của các loại nấm khác nhau trong sản xuất nhiên liệu sinh học hiện đang được nghiên cứu. Năm 2017, nấm kỵ khí thuộc chi đã được sử dụng Pecoramyces để xử lý chất thải ngô và sản xuất đường và nhiên liệu sinh học.

Các nhà nghiên cứu quản lý để thao túng hành vi của nấm, tạo ra các biến thể trong môi trường nuôi cấy. Với điều này, họ đã đạt được sản lượng cao ethanol nhờ các quá trình lên men của nấm.

Tài liệu tham khảo

  1. Gow N và MG Netea (2016) Bệnh học về nấm và miễn dịch nấm: quan điểm nghiên cứu mới giải quyết thách thức lớn về sức khỏe thế giới. Phil. Xuyên R. Soc.371: 1-10.
  2. Grigoriev I, D Cullen, SB Goodwin, DHibbett, TW. Jeffries, CP. Kubicek, C Kuske, JK Magnuson, F Martin, JW Spatafora, A Tsang và SE Baker (2011) Thúc đẩy tương lai với bộ gen của nấm. Mycology 2: 192-209
  3. Herrera, T (1994) Quan điểm nghiên cứu về nấm học. Bol. Soc. Bot. Mexico 55: 39-44.
  4. Sinvalco C, F Doveri, G Bellato, L Bell, F Floccia, C Jacomini, C Luperi, C Marciasini và G Visentin (2013) Lịch sử của bệnh nấm italiam và đóng góp đầu tiên cho danh pháp chính xác của nấm. ISPRA (Viện nghiên cứu và bảo vệ môi trường) Rome, Italy. 101 trang.
  5. Zhang N, J Luo và D Bhattacharya (2017) Những tiến bộ trong phát sinh nấm và tác động của chúng đối với hệ thống nấm Trong: Townsend J và ZWang (chủ biên.) Fungal Phylogenetic và Phylogenomics 309-328.