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Curso: Biblioteca de Biologia > Unidade 36

Lição 1: Curso intensivo: Biologia

Fungos: A Morte Lhes Cai Bem

Morte é tudo sobre o que são fungos. Banqueteando-se com os restos de falecidos de quase todos os organismos do planeta, convertendo a matéria orgânica de volta para o solo do qual nova vida irá surgir, eles executam talvez a função mais vital na teia alimentar global. Os fungos, que prosperam na morte, tornam toda a vida possível. Versão original criada por EcoGeek.

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Transcrição de vídeo

RKA11C Olá, seja bem-vindo ao maravilhoso mundo dos funghi! Você pode dizer fungi ou funghi, tanto faz, mas eu pronuncio funghi porque vem de fungo, não de "funjo", apesar que seria legal falar "funjo"... Fungi são meio como plantas e mais parecidos com os animais do que você imagina. Eles divergiram dos protistas há cerca de 1 bilhão de anos, e hoje os cientistas estimam haver cerca de 1 milhão e meio de espécies de fungos na Terra. Mas, em uma ótica taxonômica, conhecemos apenas cerca de 100 mil delas, e essas que conhecemos são maravilhosas, estranhas e, em alguns casos, mortais. Na verdade, a morte é o que melhor descreve os fungos. Claro, temos os fungos divertidos como o ser unicelular Saccharomyces, também conhecido como levedura. Sem eles, não teríamos cerveja, vinho ou pão. Os fungos também são responsáveis por várias doenças, desde frieiras até a potencialmente mortal histoplasmose, conhecida como "Pulmão de espeleologista" e causada por um fungo encontrado em fezes de aves e morcegos. Fungos também podem tirar o equilíbrio mental das pessoas: quando o fungo Claviceps purpurea cresce em grãos usados para cerveja e pão, causando gangrenas, espasmo nervosos, sensação de queimação, alucinações e insanidade temporária, um componente desse fungo, o ácido lisérgico, é a matéria-prima do LSD. Finalmente, temos a destruição que os fungos causam a outros animais. Mais de 6 milhões de morcegos morreram na América do Norte desde 2007 devido ao fungo que causa a chamada "Síndrome do nariz branco". E um fungo tem causado a extinção de vários anfíbios e ameaça muito mais, talvez um terço de todos os anfíbios na Terra. Mas não é isso que quis dizer quando relacionei fungos com morte. Enquanto alguns membros do Reino funghi são completamente vagabundos, todos eles juntos realizam talvez a mais vital função na cadeia alimentar global. Eles se alimentam dos resíduos dos mortos de quase todos os organismos do planeta. Fazendo isso, eles convertem a matéria orgânica, da qual todos nós somos feitos, de volta ao solo. Com ela, surge uma nova vida. Portanto, os fungos prosperam com a morte e, nesse processo, possibilitam a vida. Você não me esperava em uma cadeira tão cedo! Antes de nos aprofundarmos no Reino fungi, quero brindar Louis Pasteur na forma de uma "biolo-grafia". No tempo de Pasteur, as cervejas já eram feitas há milhares de anos em todo o mundo. Alguns especialistas pensam ser essa a razão para que nossos ancestrais caçadores começassem a cultivar e formar as primeiras civilizações. Por todos esses milênios, ninguém entendia como seu mais importante ingrediente funcionava, até que os cervejeiros pudessem ver o que as leveduras faziam. A mágica da fermentação era essencialmente mágica! Pasteur nunca foi um grande apreciador de cerveja, mas parte de seus deveres acadêmicos na França fizeram com que ele ajudasse a solucionar problemas na indústria do álcool local. E, como parte desse trabalho, em 1857, ele começou a estudar levedura em um microscópio e descobriu que eles eram, de fato, organismos vivos. Em uma série de experimentos com as recém-encontradas criaturas, ele encontrou que, na falta de oxigênio livre, a levedura era capaz de obter energia pela decomposição de substâncias que contêm oxigênio. Sabemos hoje que Pasteur estava observando a levedura em um processo de respiração anaeróbica, ou seja, fermentação, quebrando o açúcar em grãos, como a cevada, e convertendo eles em álcool, dióxido de carbono, e em toda a variedade de sabores associados à cerveja. No processo, Pasteur descobriu também que a cerveja ficava contaminada com outras bactérias e fungos. Ele descobriu que o crescimento desses micróbios destruidores da cerveja poderia ser eliminado por até 90 dias se a cerveja fosse mantida entre 55 e 60 graus Celsius por um curto período. Hoje, chamamos esse processo de aquecimento de pasteurização, e ele é usado em tudo: de leite a comida enlatada, xaropes e vinhos. A lição que devemos guardar aqui é que Pasteur descobriu que a levedura decompõe açúcares para obter energia. Acontece que a maioria dos fungos gasta a maior parte do seu tempo decompondo todo tipo de matéria orgânica. Normalmente, a matéria está morta quando os fungos a consomem, mas nem sempre. Quando uma árvore, uma pessoa ou um animal morre, os fungos entram em cena, e começam o trabalho de decomposição. O mesmo acontece com a laranja esquecida no fundo da fruteira. Se não fosse por essa função dos fungos, plantas e animais que se alimentam deles não existiriam porque os elementos consumidos do solo não voltariam mais. Graças à decomposição realizada pelos fungos, os nutrientes são reciclados, para a felicidade de plantas, animais e, claro, outros fungos. Isso mostra uma das principais características comum entre os fungos. Da levedura unicelular aos gigantes cogumelos multicelulares, os fungos, como nós, são heterótrofos. Mas, em vez de comer, eles absorvem nutrientes de suas redondezas. Eles fazem isso secretando enzimas poderosas, que quebram moléculas complexas em pequenos compostos orgânicos, que eles usam para se alimentar, crescer e se reproduzir. Grande parte dos fungos multicelulares contém redes de filamentos tubulares chamadas de hifa, que crescem por dentro daquilo que serve de alimento para eles. Diferentemente das paredes celulares de celulose das plantas, as paredes celulares dos fungos são reforçadas por um polissacarídeo: quitina, o mesmo material do exoesqueleto de insetos, aranhas e outros artrópodes. A massa emaranhada de hifa, que cresce na fonte de comida, é chamada de micélio, que é estruturado de modo a maximizar a área de contato, que já vimos em plantas e animais que é a regra do jogo quando se trata da absorção de algo. Micélios são tão densos, que um centímetro cúbico de solo rico pode conter hifa suficiente para ser esticada por um quilômetro! Enquanto a hifa secreta as enzimas digestivas, os fungos usam a comida para realizar a síntese de mais proteínas, e a hifa continua a crescer, permitindo que o fungo conquiste mais território e cresça ainda mais. Como resultado disso, os fungos podem ser insanamente grandes, bater recordes. O único cogumelo Armillaria nas montanhas azuis de Oregon, nos Estados Unidos, ocupa algo em torno de 2.386 acres. Pela área, é o maior organismo do planeta! Há muitas formas de classificação dos fungos, mas, provavelmente, a mais fácil e útil seja organizá-los pela forma como interagem com outros organismos. Os decompositores são os que consomem coisas mortas. Os mutualistas formam relação benéfica com outros organismos, principalmente plantas. E, finalmente, temos os predadores e parasitas. Fungos decompositores secretam enzimas que quebram e absorvem nutrientes de matéria orgânica morta, como as árvores que ninguém ouviu cair na floresta. De fato, a habilidade dos fungos de quebrar a lignina, que é o que torna a madeira dura, quebrando em glicose e outros açúcares simples, é crucial para o ciclo da vida. Eles são praticamente os únicos organismos que podem fazer isso! Eles podem também decompor proteínas em aminoácidos. Basicamente, todos os pedacinhos pretos na Terra do seu quintal são fragmentos de antigas plantas digeridas pelos fungos. Os fungos mutualistas são um grupo menor. Muitos deles têm uma hifa especializada chamada haustório, que se emaranha com as raízes de plantas para o benefício de ambos. Eles ajudam as plantas a absorverem nutrientes, em especial fosfatos, realizando quebras de formas mais eficientes que a raiz realiza. Em troca, os fungos colocam sua hifa no tecido da raiz da planta e, como uma taxa de agenciamento, cobra na forma de açúcares ricos de energia. Essas relações mútuas são conhecidas como micorriza, do grego "micos", fungo, e "riza", raiz. Micorrizas têm uma grande importância na natureza e na agricultura: quase todas as plantas vasculares, na verdade, têm fungos em sua raiz e confiam a eles a produção de nutrientes essenciais. Produtores de cevada, o ingrediente principal da cerveja, inoculam as sementeiras com um fungo específico para ajudar no crescimento. Outros fungos não são tão amigáveis com o seu hospedeiro. Os fungos predadores capturam a presa com sua hifa. O fungo Arthrobotrys, encontrado no solo, modifica o ar com seus filamentos para lançar nematoides e absorver seu tecido. E temos os parasitas: fungos que se alimentam de organismos vivos sem matá-los, pelo menos por um tempo. Veja um dos meus favoritos: a formiga zumbi ou o Ophiocordyceps. Ele lança esporos em uma formiga, na qual a hifa cresce pelo corpo, absorvendo nutrientes de órgãos que não são essenciais. Quando o fungo vai se reproduzir, ele invade o cérebro da formiga e faz com que ela caminhe para um lugar úmido e gelado da floresta, onde os esporos em amadurecimento emergem pela cabeça da formiga e, com isso, espalham mais esporos. Para provar que o Reino fungi tem super-heróis, em 2012, os cientistas descobriram que esses esporos zumbis são atacados por outro fungo parasita. Não se sabe muito sobre esses fungos salvadores de formigas, apenas que esterilizam muitos dos esporos zumbis por um processo parecido com castração química. Que tenso, hein? Muito esquisito, que sinistro! Como mencionei isso, devemos falar um pouco sobre o sexo dos fungos. Os fungos se reproduzem como dá, tanto de forma sexuada com assexuada, algumas espécies fazem de ambas as formas. Independentemente da forma de reprodução, a maioria se propaga produzindo uma quantidade enorme de esporos, como vimos em plantas avasculares, e em plantas vasculares simples, as samambaias. Mas a reprodução sexuada dos fungos não se parece com a de nenhum outro organismo que estudamos até agora. Os conceitos de macho e fêmea não se aplicam aqui de jeito nenhum. Alguns fungos se reproduzem por si só, outros se reproduzem com qualquer outro indivíduo à sua volta, e outros podem se acasalar com um membro de outro tipo... Não são de diferentes sexos, eles apenas têm mecanismos moleculares diferentes que os tornam compatíveis ou não. Às vezes, esses tipos são chamados de mais e menos, outras vezes de um e dois. De qualquer forma, é considerada uma reprodução sexuada porque cada pai contribui com a informação genética quando ele gera seus esporos. Tudo começa com essa dança do acasalamento químico: o micélio de um dos fungos envia feromônios, que são capturados e se ligam a receptores em um par interessado e disponível. Essa ligação obriga o micélio a enviar sua hifa em direção a outro par. Quando eles se encontram, eles fundem o citoplasma de suas células no estágio de reprodução chamado de plasmogamia. Muitas vezes, seja uma hora ou séculos mais tarde... Sim, pode levar de fato centenas de anos para os fungos fazerem sexo! A união resulta na produção de esporos que cada um deles é capaz de dispersar. Certos tipos de fungos, como Morchella esculenta, produzem esporos em ascos na forma de sacos que contêm os esporos, conhecidos como ascocarpos. Essa é a parte que você pega quando está andando pela floresta. Alguns fungos lançam seus esporos ao vento, outros esporos flutuam na água. Esporos mais empreendedores pegam carona em criaturas que estão passando, esperando cair em algum lugar onde haja muitos nutrientes para absorver, de modo que possam crescer e enviar seus feromônios quando tudo estiver certo, deixando sua hifa dançar o tango. Finalmente, para alguns fungos, a reprodução sexuada simplesmente não é para eles, então eles fazem com si mesmos. Em alguns, crescem estruturas filamentosas que produzem os esporos por mitose. Essas estruturas são visíveis, chamadas de mofo. Essa coisa na laranja no fundo da fruteira ou na ponta de um pedaço de pão, aquele que você deixou para um colega de quarto, que deixou para um outro colega, que pensou que você iria comer... Na levedura, que é unicelular, a reprodução assexuada ocorre pela antiga divisão celular ou pela formação de brotos que são separados em diferentes organismos. Algumas espécies de leveduras, como a amiga dos cervejeiros, Saccharomyces cerevisiae, convertem açúcar em álcool, de modo que os cervejeiros criam condições que estimulam a alta produção de levedura, dando a ela muito açúcar e oxigênio, pois mais levedura significa mais álcool. Sim, fungos! Eles se esbaldam com a morte, podem nos deixar insanos, transformam formigas em zumbis da noite, mas, por causa de seu trabalho duro, de forma estranha, eles tornam possíveis coisas como a agricultura, a cerveja e todas as outras coisas pelas quais vale a pena viver!