МИКОЛОГИЈА: ИСТОРИЈА, ОНО ШТО ПРОУЧАВА И ГРАНА - БИОЛОГИЈА - 2025

Микологија је дисциплина одговоран за проучавање гљива у различитим аспектима. Ови организми су били од великог значаја за људе још од праисторије. Њени почеци датирају из древне Грчке, када су гљиве класификоване као биљке. Касније, током 18. и 19. века, постављени су темељи ове дисциплине.

Италијан Пиер Антонио Мицхели (1679-1737) сматра се оснивачем модерне микологије. Овај аутор је доказао значај репродуктивних структура у класификацији гљивица.

Касније је Швеђанин Елиас Фриес (1794-1878) предложио основе номенклатуре гљива која се тренутно користи. Након тога, микологија се негује дисциплинама као што су микроскопија, молекуларна генетика и геномика.

Микологија има неколико грана међу којима се истичу таксономија и филогенија, као и биохемија и ћелијска биологија. Такође се бави и област медицинске, индустријске, пољопривредне микологије и фитопатологије.

Најновија истраживања систематике укључују употребу геномике за генерисање информација о сродству неких група. У индустријској области, студије су биле фокусиране на производњу биогорива из активности гљивица.

Историја

Праисторијске цивилизације

Од палеолитика постоје археолошке референце о употреби гљивица. Сматра се да су неке јестиве гљиве сакупљане да би се конзумирале у прехрамбене сврхе. Исто тако, пронађене су слике на којима су представљене гљиве.

У Африци су пронађени докази о употреби халуциногених гљива од стране цивилизација које су насељавале пустињу Сахара. Такође у Европи постоје записи о употреби врсте Фомес фоменто као дела шатора који се користи за паљење пожара.

Постоје подаци о употреби гљива у мајевским културама Мексика и Гватемале. Разне гљиве са халуциногеним својствима коришћене су у магично-религиозним ритуалима ових култура.

Антички Рим и Грчка

У царском Риму јестиве гљиве биле су веома цењене и сматране краљевском храном. Они су такође коришћени као отров за атентат на важне људе. Неки од описа симптома ових смрти указују на то да их је узроковала врста Аманита пхаллоидес.

Међутим, темељи микологије почињу да се слажу са великим природословцима древне Грчке. Прво помињање њеног узгоја налази се у делу Грчког Атенеја у Александрији (2.-3. век пре нове ере).

Први који је дефинисао гљиве био је филозоф Тхеопхрастус (372-288. Пре нове ере), који је назначио да су "несавршене биљке, без корења, лишћа, цвећа или плодова." Теофраст је описао четири врсте гљивица које су и данас груписане у различите породице.

Још један допринос микологији даје Диосцоридес у свом делу "Делла Материа Медица", где описује токсична својства неких гљивица. Исто тако, он је први који је описао агарне гљиве (врста гљива) које су се широко користиле у медицинске сврхе.

Клаудиј Гален (грчки лекар) гљиве је разврстао у три различите групе: „болитес“ (вероватно тренутни Аманита цаесаера), „порцини“, смештени у роду Болетус, и „Микес“. Гален је назначио да су прве две групе биле јестиве, а последња је отровна и веома опасна.

Најзад, Плиниј старији у свом делу „Хисторис натуралис“ помиње чињеницу да су „болести“ лако мешали са другим отровним гљивама. Аутор је сматрао да ако ове гљивице расту у подручјима са токсичним супстанцама, могу их апсорбовати.

Средњи век и ренесанса

Током средњег века микологија није имала значајнији напредак, јер су природоследци само пратили дела Диоскорида и Плинија. У то време у Европи су постојали озбиљни проблеми у гајењу ражи због напада ергота (Цлавицепс пурпуреа).

Касније, током ренесансе, неки научници дали су скроман допринос дисциплини. Међу њима је и Андреа Маттиоли, која је подржала Плиниов лажни приступ отровним „порчинама“.

Познати ботаничар Андреа Цаесалпинио предложио је класификацију гљива која се заснива углавном на неким морфолошким карактеристикама и различитим употребама различитих врста.

Век КСВИИИ

Јохн Раи, енглески ботаничар, раздвојио је гљивице у три групе у складу са њиховим навикама раста (епигеалним и подземним) и морфолошким карактеристикама. Са своје стране, Јосепх Тоурнефорт (Француз) их је поделио у седам група према њиховој морфологији.

Пиер Антонио Мицхели. Извор: Непознат, недефинисан. Викимедиа Цоммонс

Оснивач модерне микологије сматра се Италијан Пиер Антонио Мицхели. Аутор је неколико открића која се у проучавању гљивица сматрају основним.

Био је први који је показао да се репродукција дешава путем спора, а не спонтаним настајањем, као што се до сада веровало.

Систем класификације гљивица који је предложио Мицхели успоставља четири класе на основу репродуктивних структура. Ово се сматра вештачком класификацијом, јер користи променљиве знакове унутар исте групе, као што је боја.

Када је Швајцарац Царолус Линнаеус у свом раду „Система Натурае“ (1735) предложио биномну номенклатуру, променио је начин именовања врста. Линнаеус није дао велики допринос микологији, али његов систем је поставио темеље другим истраживачима.

КСИКС век

Током овог века, микологија је у потпуности препозната као независна дисциплина од ботанике, углавном захваљујући примени принципа које је Мицхели успоставио за проучавање гљивица.

Један од најпознатијих миколога овог времена је Цхристиан Персоон. Његов рад заснован је на анализи репродуктивних структура, а његов главни рад био је "Синопсис Метходица Фунгорум" (1801).

Овај аутор је гљиве раздвојио у класе „ангиокарпус“ (споре сазревају у плодоносном телу) и „гимноцарпус“ (споре сазревају ван плодног тела). Описао је више од две хиљаде врста унутар ове две велике групе.

Елиас Фриес (шведски) сматра се још једним од великих миколога у историји. Овај аутор објавио је више од 26 научних радова, који су основа савремене микологије.

Његово главно дело је "Система мицологицум" (1821), где предлаже класификацију засновану на концепту филогеније. Имена која је предложио овај аутор прихваћена су као основа миколошке номенклатуре на Међународном ботаничком конгресу у Бриселу (1910).

20. и 21. век

Микологија је постигла велики напредак када су нове технологије омогућиле тачнију идентификацију гљивица. Физиолошке и биохемијске методе, укључујући тестове раста и коришћења хранљивих материја, почеле су да се користе почетком 20. века.

Секундарни метаболити које производе гљиве такође су почели да се идентификују и доказана је њихова корисност у прехрамбеној и фармацеутској индустрији.

Касније, 90-их година 20. века, дошло је до развоја молекуларних техника које су омогућиле проучавање филогенетских односа унутар гљива и проучавање њиховог генетског састава.

Коначно, већ у КСКСИ веку развило се поље геномике (проучавање генетског садржаја). Ове технике су омогућиле секвенцирање целог генома разних врста гљивица.

На основу генских истраживања постигнута је тачна идентификација различитих група које се не могу разликовати од класичних техника. Исто тако, побољшане су могућности употребе ових организама у разним областима, као што су производња биогорива и медицина.

Шта проучава микологија? Област студирања

Проучавање гљивица. Извор: АЈЦ1 из Велике Британије, преко Викимедиа Цоммонса

Микологија је дисциплина која је одговорна за проучавање гљивица - Гљивично краљевство - и свих аспеката повезаних са њима.

У оквиру микологије разматра се проучавање структурних карактеристика, животних циклуса и физиолошког понашања гљива. Исто тако, обрађује се знање о еволуцијским процесима и важност ових организама у екосуставима.

Разноликост гљива. Извор: Сасата, са Викимедиа Цоммонса

Због значаја гљивица за пољопривреду, микологија је развила поље проучавања симбиотских група. Гљивице које формирају микоризе (симбиоза између гљивица и корена) оптимизују употребу хранљивих састојака у биљкама.

Други најзанимљивији аспект је онај који се односи на патогене гљивице. У том смислу, микологија се бави проучавањем паразитских гљивица биљака и животиња.

Филијале

Микологија се бави разним областима проучавања. То је навело истраживаче да се специјализују за његове различите гране, међу којима су:

Таксономија и филогенија

Ова грана бави се идентификацијом и класификацијом гљивица, као и изучавањем односа између њих и других организама. Успостављени су различити класификациони системи засновани на морфолошким, репродуктивним и физиолошким карактеристикама, између осталих аспеката.

Са развојем молекуларних техника развијене су филогеније за Краљевство гљива. Исто тако, било је могуће успоставити односе унутар сваке велике групе гљивица.

Такође се узима у обзир и студија географске и еколошке дистрибуције различитих врста. Истраживање разноликости и статуса очувања гљива у разним регионима је од великог интереса.

Други важан аспект у овој грани је проучавање еколошких односа гљивица које се бави симбиотским односима са другим организмима, као и еколошким понашањем бројних група паразита.

Биохемија, ћелијска биологија и физиологија

Ова грана проучава хемијски састав и ћелијску структуру гљивица помоћу микроскопских техника, оптичких и електронских, да би проучавала биологију ћелија.

Истраживања у области генетике омогућавају боље разумевање механизама репродукције. Такође је могуће постићи медијуме културе погодне за развој сојева под различитим условима.

У области физиологије проучава се однос гљивица са њиховим окружењем и облицима исхране. Слично се бави кретањем раствора и воде, као и тропизмом, тактизмом и другим механизмима.

Биотехнологија и индустријска микологија

Фокусира се на истраживање корисности гљивица у различитим људским активностима, као што је употреба квасца у ферментацијским процесима или добијање лекова.

Физиолошки фактори различитих врста обрађују се за манипулацију угљоводоницима, синтезу протеина и витамина. Сви метаболички аспекти гљивица се манипулишу да би се добили производи које човек може да користи.

Медицинска микологија

Бави се проучавањем гљивичних обољења како код животиња, тако и код људи.

Гљивичне инфекције погађају многе људе широм света, а у неким случајевима могу бити и веома озбиљне. У овом пољу, проучавају се аспекти као што је понашање патогена, његов животни циклус и одговор домаћина.

Истраживања се врше на начине заразе и симптоме гљивичних болести. Такође се проучавају имуни одговори и предлажу могући третмани.

Пољопривредна микологија

Пољопривредна микологија бави се проучавањем корисних гљива у пољопривреди. Ови организми су део биота из земље неопходног за развој биљака.

Постоји читаво поље истраживања у подручју микоризне формације (удруживање коријена и гљивица). Ова симбиоза је од великог значаја за одржавање биљака природним путем. Исто тако, они се широко користе у пољопривреди за смањење употребе ђубрива.

Фитопатологија

Фитопатологија је једна од најразвијенијих грана микологије. Проучава болести изазване гљивицама у биљкама.

Висок проценат гљивица су паразити биљака и већина је узрок важних болести. Ове гљивичне болести су одговорне за велике губитке у пољопривреди.

Грожђе заражено Ботритис цинереа. Извор: Јохн Иесберг, из Викимедиа Цоммонс

У овом пољу проучавају се патогени који узрокују болести, као и симптоми који се јављају у биљци. С друге стране, предлажу се планови лечења и управљања како би се избегла велика штета од напада ових гљивица.

Познати миколози

Главни миколози који су дали велики допринос овој грани су:

• Алејандро Посадас , који је 1981. открио гљивицу звану Цоццидиоидес иммитис.
• Гуиллермо Сеебер се 1986. године сусрео са гљивом познатијом данас под називом Рхиноспоридиум сеебери.
• Бразилац Адолпхо Лутз известио је о гљиви познатој као Парацоццидиоидес брасилиенсис, која је била матична за многе системске микозе у региону Бразила. То се догодило 1908.
• С друге стране, у Венецуели је напредак у микологији напредовао од 1909. године. Захваљујући открићу Р. Пино Поу-а , почела је да се гради специјализована лабораторија за микологију.

Недавни пример истраживања

Последњих година миколошка истраживања су се фокусирала углавном на област геномике и добијање индустријских производа.

У грани филогенетских студија, геномика је омогућила успостављање прецизнијих односа у гљивицама које творе арбускуларне микоризе. Ова група не може да расте у култури, тако да није лако добити ДНК узорке.

Током 2013. године било је могуће секвенцирати геном врсте Рхизопхагус неправилис (Гломеромицотина). Помоћу ових података у 2016. години било је могуће утврдити сродне односе ове врсте са другим гљивама.

Тренутно се проучава потенцијал разних гљивица у производњи биогорива. У 2017. години анаеробне гљивице рода Пецорамицес коришћене су за прераду остатака кукуруза и производњу шећера и биогорива.

Истраживачи су успели да манипулишу понашањем гљивице, правећи варијације у медијуму за културу. Овим су постигли велику производњу етанола ферментацијским гљивицама.

Референце

1. Гов Н и МГ Нетеа (2016) Медицинска микологија и имунологија гљивица: нове истраживачке перспективе за рјешавање великог свјетског здравственог изазова. Пхил. Транс. Р. Соц. 371: 1-10.
2. Григориев И, Цуллен Д, СБ Гоодвин, ДХиббетт, ТВ. Јеффриес, ЦП. Кубицек, Ц Куске, ЈК Магнусон, Ф Мартин, ЈВ Спатафора, А Тсанг и СЕ Бакер (2011) Покретање будућности гљивичном геномиком. Микологија 2: 192-209
3. Херрера, Т (1994) Перспективе истраживања у микологији. Бол, Соц. Мексико 55: 39-44.
4. Синисцалцо Ц, Ф Довери, Г Беллато, Л Цампана, Ф Флоцциа, Ц Јацомини, Ц Лупери, Ц Марциасини и Г Висентин (2013) Историја италијанске микологије и први допринос исправној номенклатури гљива. ИСПРА (Институт за заштиту животне средине и истраживање) Рома, Италија. 101 пп.
5. Зханг Н, Ј Луо и Д Бхаттацхариа (2017) Напредак у гљивичној филогеномији и њихов утицај на систематске гљивице У: Товнсенд Ј и ЗВанг (ур.) Фунгал Пхилогенетицс анд Пхилогеномицс 309-328.