Los hongos microscópicos u hongos unicelulares son aquellos que pueden desarrollarse en diversos entornos. Pueden crecer en las plantas, en el suelo, el agua, en el cabello y la piel de humanos y animales, y esta característica hace posible que estos pequeños organismos tengan un impacto positivo y negativo (según la especie), en la vida humana y en su entorno. A continuación, estos son los hongos que existen y que todo el mundo debería conocer.
¿Qué son los hongos microscópicos?
Los hongos microscópicos son microorganismos heterótrofos eucariotas que carecen de diferenciación celular en tejidos verdaderos como raíz, tallo u hoja. Están presentes en todos los ecosistemas terrestres y acuáticos del mundo, y son parte del reino Fungi, que incluye a los hongos, las levaduras y los mohos, o una combinación de ambos.
Algunos hongos pueden causar enfermedades superficiales, cutáneas, subcutáneas, sistémicas o alérgicas, es por ello que se necesita un microscopio para verlos y verificar que están presentes en las enfermedades fúngicas.
A continuación, se despliegan datos interesantes e información de estos organismos diminutos:
Características y morfología de los hongos unicelulares
Como su nombre lo indica, los microhongos son organismos diminutos que tienen una estructura compleja, pero les permite sobrevivir y desempeñar sus funciones en el ecosistema. Además, poseen una pared celular que se compone de membranas plasmáticas que contienen ergosterol, ARNr 80S, microtúbulos compuestos de tubulina y quitina.
Una de las principales características de hongos como estos es que su cuerpo se compone de células tubulares llamadas hifas, un tipo de célula de los hongos que se va ramificando hasta formar una red llamada micelio. Las hifas y micelio generalmente son muy finos y transparentes, y es lo que les permite crecer y expandirse.
Estos organismos pueden ser unicelulares (levaduras) o filamentosos (mohos), con núcleos muy pequeños. Además, carecen de clorofila, lo que indica que no realizan la fotosíntesis en su ciclo de vida.
Independientemente de su forma o tamaño, todos los hongos son heterótrofos (elaboran su propia materia orgánica) y digieren su alimento externamente liberando enzimas hidrolíticas en su entorno inmediato, un proceso que se conoce como nutrición absorbente.
Otra de las características en los hongos microscópicos es su capacidad de sintetizar lisina (aminoácido) por la vía biosintética del ácido adípico.
Estructura y componentes destacables de los hongos microscópicos
Los microhongos tienen varias partes que les permiten cumplir su función en el ecosistema, siendo la pared celular, uno de los componentes más destacados, puesto que les da forma y los protege de los cambios en su entorno.
La pared celular rígida de los hongos
Es una estructura estratificada que se compone de microfibrillas quitinosas incrustadas en una matriz de pequeños polisacáridos, proteínas, lípidos, sales inorgánicas y pigmentos que se encargan de brindar el soporte y mantenimiento del cuerpo.
Además de quitina, las paredes celulares de los hongos contienen glucano, manano, quitosano, fosfatasa ácida, α-amilasa, proteasa, iones inorgánicos como fósforo, calcio y magnesio, y melanina.
Membrana de plasma
La membrana plasmática fúngica es similar a la de los mamíferos, pero la diferencia clave es la presencia del esterol no polar ergosterol (principal), en lugar del colesterol. Esta membrana se encarga de regular el paso de materiales dentro y fuera de la célula, mientras que los esteroles de membrana proporcionan estructura, modulan la fluidez de la membrana y también controlan algunos eventos fisiológicos de los hongos.
La membrana plasmática contiene lípidos, proteínas y pequeñas cantidades de carbohidratos. Por su parte, el ergosterol también tiene importancia entre las partes del micromiceto, puesto que participa en la regulación de la síntesis de quitina para regular el crecimiento del cuerpo.
Microtúbulos
Los hongos están compuestos de microtúbulos de tubulina, una proteína consta de un dímero compuesto por dos subunidades proteicas. Los microtúbulos se caracterizan por su forma cilíndrica alargada y hueca, de aproximadamente 25 nm de diámetro, que se encuentran en el citoplasma.
Los microtúbulos son las partes de un hongo que se ven involucrados en el movimiento de orgánulos, cromosomas, núcleos y vesículas de Golgi que contienen precursores de la pared celular de los microcetos.
Hábitat de los hongos microscópicos
Los microhongos se encuentran en una amplia variedad de hábitats, desde la superficie de la piel humana y de animales, hasta los suelos, el aire, los cuerpos de agua e incluso en el tracto digestivo de los seres humanos.
Este comportamiento indica que algunas especies prefieren ambientes específicos, mientras que otros ejemplos de especies unicelulares, como las levaduras, se decantan por vivir en la superficie de las frutas o en el néctar de las flores.
En líneas generales, los hongos microscópicos prefieren habitar en ambientes húmedos y cálidos porque así se beneficia su crecimiento y reproducción.
¿Por qué los hongos microscópicos viven en diferentes hábitats?
Los hongos microscópicos viven en diferentes hábitats porque son capaces de crecer en ambientes con condiciones adversas, ya sea en el interior del estómago de los animales, en las lagunas costeras saladas o en zonas frías extremas.
¿Cómo es la reproducción de estos hongos unicelulares?
La información sobre los hongos y su reproducción sexual apunta a que, si bien la reproducción sexual fúngica es muy diferente al proceso de animales o plantas en muchos aspectos, estos organismos microscópicos se pueden reproducir tanto sexual como asexualmente según sus diferencias morfológicas. La reproducción en estas especies se denomina teleomorfo (seuxal) y anamorfo (asexual).
Reproducción asexual
Cuando surgen las dudas sobre cómo se reproducen los hongos de forma asexual, es valido recordar que, por ejemplo, algunas especies marinas y otros organismos vivos, se reproducen asexualmente. En el caso de los hongos unicelulares, producen una serie de esporas llamadas conidias, zoosporas o esporangiosporas.
Las esporangiosporas son estructuras que contienen células reproductivas especializadas, las cuales se liberan en el ambiente y se desarrollan en nuevos individuos de hongos. También pueden crecen a partir de la hifa de los micromicetos y ramificarse para formar una especie de ramillete repleto de conidias que se liberan, germinan y evolucionan.
La reproducción asexual también ocurre mediante la fragmentación cuando las hifas se rompen en pedazos y cada fragmento puede crecer y evolucionar en un cuerpo nuevo.
Reproducción sexual
¿Cómo se reproducen los hongos de forma sexual? Este es el modo menos común en el reino Fungi. Y esto sucede porque, en algunos hongos, la fusión de dos hifas haploides no suele dar como resultado la formación de una célula diplóide. En tal caso, aparece una etapa intermedia llamada dicariofase, la cual conlleva a la formación de células diploides.
No obstante, en la reproducción sexual pueden reproducirse vegetativamente a través de la formación de esporas asexualmente (ascosporas, basidiosporas y oosporas) y la formación de estructuras especializadas, que se conocen como esclerocios.
Los esclerocios son pequeñas masas de hifas que pueden sobrevivir en condiciones adversas y producir nuevos individuos. De hecho, la mayoría de los hongos se reproducen formando esporas que pueden crecer en el frío y la falta de agua.
¿Cómo se clasifican o dividen estos hongos?
La clasificación de hongos del reino Fungi se hace en función de diferentes modos: según la morfología del micelio y la forma de generación de esporas. En general, se divide en numerosas clases, entre ellas:
Ficomicetos
Los miembros del grupo Phycomycetes (Ficomicetos) se pueden encontrar como parásitos obligatorios en las plantas, en la madera que se descompone en ambientes húmedos y también está presente en ambientes acuáticos.
- El micelio de esta especie es cenocítico y aseptado.
- Cuando sus gametos tienen morfologías similares, se les conoce como isógamos, pero si son diferentes, se les conoce como anisógamos.
- Su reproducción es asexual a través de zoosporas o aplanosporas.
- Algunos ejemplos de ficomicetos son los hongos Rhizopus y Mucor.
Oomicetos
Los Oomicetos, también conocidos como mohos acuáticos, son organismos eucariotas y divisiones de los Ficomicetos, que habitan en ambientes húmedos. Su pared celular está compuesta de celulosa y quitina, y su micelio es cenocítico, es decir, multinucleado y aseptado.
La reproducción del hongo Oomiceto es asexual y ocurre con la expulsón de esporangios, que en ambientes acuosos crean zoosporas.
¿Por qué los Oomicetos también se pueden reproducir sexualmente?
Los Oomicetos también se pueden reproducir sexualmente porque utilizan el antheridium, su órgano sexual, que transmite su producto al órgano sexual femenino (oogonio), por un tubo de fertilización, para reproducirse por contacto gametangial.
Zigomicetos
Los zigomicetos también son una división de los Ficomicetos, los cuales se crean cuando dos células diferentes se unen. Estos hongos están en todo el mundo y pueden vivir en ambientes terrestres, acuáticos o en simbiosis con otros organismos.
Los zigomicetos se distinguen por su pared celular de quitina y quitosano, y por su cuerpo fructífero (esporangióforo) que sostiene los esporangios que se utilizarán para su reproducción asexual.
En la reproducción sexual producen zigosporas los gametangios masculinos y femeninos que se fusionan para formar un cigoto. Este tipo de célula en los micromicetos, como el Zigomiceto, tiende a sobrevivir en ambientes adversos y germina para crear nuevos individuos.
Los zigomicetos tienen un papel importante en la descomposición de materia orgánica y en la circulación de nutrientes en los ecosistemas terrestres y acuáticos. No obstante, en este género de especies unicelulares, también existen organismos dañinos como el Rhizopus, que acelera la pudrición de las frutas y verduras.
Deuteromicetos
Uno de los nombres de hongos que entra en la clasificación de los micromicetos, son los Deuromicetos, los cuales abarcan todos aquellos hongos cuya etapa sexual no se conoce o es inexistente. Sin embargo, se cree que la mayoría de estos hongos son en realidad Ascomicetos, que se caracterizan por la ausencia de reproducción sexual.
De acuerdo a los registros científicos, algunos Deuteromicetos se asemejan a organismos unicelulares similares a levaduras.
Ascomicetos
Se conocen como hongos de saco y, por lo general, cuando pasan estos hongos al microscopio, se ven en forma multicelular. Es poco común que se registren en una forma unicelular.
- Su micelio tiene una forma ramificada y distinta
- Pueden ser parásitos, descomponedores, saprofitos o coprófilos o cualquiera de estos.
- Ejemplos de Ascomicetos: Aspergillus, Claviceps y Neurospora
Basidiomicetos
En la lista de nombres de hongos, los Basidiomicetos figuran como los “hongos con sombrero», un apodo que recibió debido a la estructura en forma de sombrero que se encuentra en la mayoría de sus especies. Estos microorganismos tienen una pared celular compuesta de quitina y glucanos, y una estructura de cuerpo fructífero llamada basidiocarpo.
El basidiocarpo se encarga de sostener los basidios, espacio donde se producen las esporas sexuales llamadas basidiosporas.
Así como todos los todos forman hifas, los Basidiomicetos también lo hacen. Su sistema de hifas se extiende bajo tierra y puede conectarse con plantas y organismos en una red de simbiosis conocida como micorriza.
Hay aproximadamente 25000 especies en la clase de Basidiomicetos, algunas son comestibles (champiñones, hongos portobello, shiitake…), pero otras son son tóxicas o venenosas, como el hongo Amanita phalloides y el Amanita muscaria.
Estos hongos (microscópicos y macroscópicos) también son especialistas en la descomposición de madera dura y partes de árboles leñosos. Pueden descomponer la celulosa y la lignina.
Clasificación según la nutrición y ubicación
Los hongos microscópicos también se pueden clasificar según su nutrición y ubicación. Por ejemplo, los Saprófitos (Penicillium, Rhizopus, Mucor…) viven y se alimentan de materia orgánica muerta. Se clasifican en dos tipos:
- Saprofitos ectofíticos: Son hongos que crecen en la superficie del agua
- Saprofitos endófitos: Son hongos que crecen dentro de la materia orgánica
Después, están los hongos parásitos, los cuales se alimentan de huéspedes, que pueden ser organismos vivos o muertos. Se encargan de propagar enfermedades que causan daño a los huéspedes vivos, para alimentarse de ellos. Esta relación parásito-huésped es conocida como parasitismo.
Según su ubicación, los parásitos pueden clasificarse en tres tipos:
- Endoparásitos: Residen dentro de los cuerpos de sus anfitriones.
- Ectoparásitos: Viven en la superficie del huésped
- Simbiótico: Tienen una relación de interdependencia con otras especies y ambas partes se benefician
¿Por qué es necesario clasificar a los microhongos?
Es necesario clasificar a los microhongos porque facilita un registro que permite identificar y diferenciar entre las diferentes especies para poder hacer cualquier diagnóstico de enfermedades fúngicas en humanos, animales y plantas.
¿De qué manera los microhongos afectan al entorno humano?
Cuando se habla de hongos, microscopio y laboratorio son dos palabras claves que entran en la conversación del impacto de estos microorganismos, puesto que ambas están relacionadas directamente con el estudio de los efectos positivos y negativos de los hongos microscópicos en el medio ambiente y en el entorno humano. Estos son los más recurrentes:
Efectos negativos
Los microhongos pueden tener efectos negativos en el entorno humano y estos se presentan de diferentes maneras: Por ejemplo:
Deterioro de los alimentos y afecciones de la salud
Algunos hongos viven de la descomposición de materia orgánica y de alimentos cuando estos no están bien conservados. Tal es el caso del hongo Rhizopus stolonifer (nombre científico del moho del pan) que hace que el pan se vuelva ácido y le aparezcan motas peludas y oscuras de color verde o negro.
En el siguiente vídeo se observa cómo es llevado el moho al microscopio y cómo se ven de cerca sus esporas.
El deterioro de los alimentos ocurre porque algunas especies de mohos como el Aspergillus, Penicillium y Fusarium, 3 ejemplos de hongos que producen micotoxinas, que pueden contaminar los cereales, granos, frutas y verduras.
El consumo de alimentos contaminados por micotoxinas causa problemas de salud en humanos y animales, tales como:
- Irritación rápida de la piel y la mucosa intestinal
- Diarrea
- Infertilidad cuando la ingesta (animales)
- Cáncer de esófago en el ser humano
- Toxicidad hepática y renal (animales)
Afecta la calidad del aire interior
El Cladosporium Helminthosporium y Epicoccum son 2 tipos de micromicetos que pueden deteriorar la calidad del aire de edificios y casas, cuando estos ambientes se mantienen húmedos y poco ventilados. Su presencia supone un riesgo para la salud, sobre todo para aquellas personas que sufren de alergias o tienen problemas respiratorios como el asma y la rinitis.
Daño de estructuras
Algunos hongos descomponedores, como los Basidiomicetos, crecen y se desarrollan en materiales de construcción como la madera y el yeso. Viven de estos materiales como parásitos y deterioran la estructura, sobre todo si se ubica en un ambiente húmedo.
Genera infecciones
Los hongos unicelulares pueden causar infecciones en personas con sistemas inmunitarios debilitados, afectando generalmente la piel y los pulmones. Las enfermedades más comunes provocadas por hongos son:
- Candidiasis vaginal (producida por el hongo Candida Albicans)
- Aspergilosis (afecta los pulmones)
- Onicomicosis (infecciones en las uñas)
- Pie de atleta (mal olor)
Efectos positivos
Los hongos microscópicos suelen tener una connotación negativa, pero la realidad es que también puede ser el mejor aliado de los humanos, si se sabe aprovechar sus beneficios. Algunos de sus efectos positivos son:
Aplicaciones alimenticias e industriales
Pueden utilizarse en la producción de alimentos y bebidas, por ejemplo, para la fermentación de cerveza, vino, yogures y pan, un trabajo que hacen hongos unicelulares como las levaduras. También se usan para la producción de enzimas y probióticos.
Biorremediación
Algunos hongos son utilizados para limpiar los contaminantes ambientales, como los derrames de petróleo, en un proceso que se llama micorremediación, que se basa en las características de los hongos y su funcionamiento en la naturaleza para mejorar el ambiente dañado.
¿Por qué la micorremediación es una técnica importante?
La micorremediación es una técnica importante porque los expertos pueden degradar los contaminantes en los suelos y aguas, sin utilizar productos químicos adicionales. Además, no representa un riesgo para la salud pública.
Propiedades medicinales
Los hongos comestibles y los que pertenecen al grupo de Agaricus bisporus y Agaricus subrufescens son ricos en vitamina B, D y fósforo. Es por ello que se utilizan en la producción de antibióticos, inmunosupresores y otros productos farmacéuticos destinados a la salud humana y animal.
Descomposición natural
La descomposición de la materia orgánica muerta es una de las misiones naturales de los hongos descomponedores, los cuales ayudan a reciclar los nutrientes y los envían de regreso al ecosistema.
Relaciones simbióticas
Los hongos simbióticos, que forman relaciones mutualistas con las plantas, benefician la existencia de varias especies, ayudándolas a absorber los nutrientes del suelo y, al mismo tiempo se benefician viviendo junto a ellas.
5 microhongos que todos deberían conocer
Si hay que observar de cerca y estudiar hongos, microscopía es el método ideal para analizar estos microorganismos que el ojo humano no puede captar con facilidad. Gracias a los microscopios y a la micología (estudio de los hongos) se ha obtenido información valiosa sobre el comportamiento de los microhongos, su hábitat, sus beneficios y las consecuencias de su impacto en el entorno humano.
Adelante se presentan los cinco hongos microscópicos que todos deberían conocer tanto por su importancia para la humanidad como por el peligro que pueden representar.
Candida albicans
Es una levadura que forma parte de la microflora natural humana (boca, garganta, intestino, vagina) y también viven sobre los cuerpos. Este hongo es el causante de la candidiasis, una infección fúngica que afecta el torrente sanguíneo, el riñón, el corazón o el cerebro.
La infección más frecuente es la vaginal, que se evidencia con un flujo blanco y espeso. No obstante, este hongo se activa cuando el microbioma está alterado, de lo contrario, no causa estragos en el organismo.
Dermatofitos
Son hongos que requieren queratina para crecer. Pueden causar infecciones superficiales de la piel, cabello y uñas, y se transmiten mediante el contacto directo con otras personas, animales y el suelo.
Una infección por dermatofitos (dermatofitosis o tiña) es una de las causas más comunes de infecciones fúngicas superficiales en todo el mundo y se pueden evidenciar en los brazos, el tronco y las piernas, también en el cabello, el rostro, los pies y las manos. Aquellas personas con una respuesta inmunitaria disminuida, son más propensas a infectarse.
Histoplasma capsulatum
Histoplasma capsulatum es un hongo dimórfico en forma de micelio que se mantiene a temperatura ambiente y crece como levadura a temperatura corporal en mamíferos. Es conocido por causar la histoplasmosis, una infección que se puede contraer después de que las personas inhalan las esporas microscópicas del organismo.
Los síntomas más comunes son fiebre, tos y fatiga. Las personas pueden mejorar sin necesidad de medicamentos, pero sí que lo necesitarán aquellas con sistemas inmunitarios debilitados, puesto que la infección puede agravarse.
Este hongo es endémico en los valles de los ríos en América del Norte y Central, también es predominante en el este y sur de Europa, y en partes de África, el este de Asia y Australia. Generalmente se encuentra en el suelo, gallineros o cerca de los hábitats de murciélagos y pájaros.
Saccharomyces cerevisiae
El Saccharomyces cerevisiae, también conocido como levadura de panadería, es un hongo unicelular que se utiliza para hacer pan y otros productos a base de trigo. También se utiliza para hacer bebidas alcohólicas fermentadas.
Es una eucariota de reproducción rápida con utilización amplia que ha permitido a los científicos tener una mayor comprensión de los procesos moleculares, celulares y bioquímicos. Asimismo, ha servido para ampliar los conocimientos sobre la patología y los tratamientos potenciales de las enfermedades humanas comunes.
¿Por qué el Saccharomyces cerevisiae ha sido tan utilizado en la ciencia?
El Saccharomyces cerevisiae ha sido tan utilizado en la ciencia porque su secuencia genómica ha facilitado el estudio de la evolución molecular y la biología molecular de los organismos eucariotas.
Penicillium spp.
Este hongo pertenece al género de hongos de moho azul o verde. Se encuentran en alimentos, cuero y telas, tienen importancia económica en la producción de antibióticos, como la penicilina, los ácidos orgánicos y variedades de quesos.
Se han registrado al menos 200 especies de Penicillium. Muchos de estos hongos son anamorfos de hifomicetos hialinos, pero también pueden ser telemorfos.
El Penicillium se encuentra en el suelo, en la vegetación y el compost en descomposición o en la madera, los alimentos secos, las especias, los cereales secos, las frutas y en las verduras frescas. Pueden crecer con facilidad en materiales de construcción en entornos húmedos, en el aire interior y también se desarrollan en el polvo doméstico.
Si algo se puede resumir es que no todos los hongos microscópicos son hongos unicelulares y que, al mismo tiempo algunos son beneficiosos para la salud y otros no tanto. Tener conocimiento de la existencia de las diferentes especies (mohos, levaduras…) puede ayudar a una mejor comprensión sobre el uso y el impacto de estos organismos diminutos en el entorno humano.
