Quale metodologia riproduttiva è utilizzata dalle muffe?

I funghi sono eucarioti, cioè le loro cellule hanno un nucleo ben differenziato, che contiene i cromosomi e li separa dal citoplasma. Sono eterotrofi, capaci di vivere solo utilizzando carbonio organico, a differenza dei vegetali in genere che sono in grado di fissare la CO2 dell’aria. Come tutti i vegetali, possono riprodursi sia in modo asessuato, sia in modo sessuato.

Ricordiamo che la riproduzione sessuata è una grande opportunità, perché permette la variabilità del corredo genetico, tramite la creazione di individui con corredo genetico modificato rispetto alla generazione parentale e quindi permette di rispondere meglio alle variazioni ambientali. A riprova di ciò, quando l’acqua e i nutrienti sono abbondanti, prevale la riproduzione asessuata, quando le condizioni non sono più favorevoli si ha la comparsa di riproduzione sessuata, che prevede la presenza di due individui di sesso differente e la generazione di un individuo con corredo genetico ereditato al 50% da ciascun genitore.

Di seguito ci sono alcuni link che approfondiscono il tema.
http://www.donmilani.it/modules.php?name=News&file=print&sid=45 http://www.newton.rcs.it/Pregresso/2001/05/2001050100011.shtml

Altro fattore importante nei funghi è la presenza, nel ciclo della riproduzione sessuata, di individui che sono in grado di vivere con metà corredo cromosomico. Si ha una alternanza di generazione. Una generazione ha il corredo cromosomico completo  (2n = ogni cromosoma è in coppia), e una lo ha dimezzato (n = un solo cromosoma per tipo). Come se l’ovulo e lo spermatozoo umani fossero individui in grado di vivere in maniera indipendente e per tempi lunghi, alternandosi con la fase successiva alla sviluppo dell’uovo fecondato.

A secondo della durata di una generazione rispetto all’altra, si parla di:

     individui aplonti, nei quali la fase aploide (n) è prevalente,
     individui diplonti: in cui è prevalente la generazione diploide (2n),
     individui aplodiplonti, in cui sono equivalenti sia la fase aploide che la diploide.

http://www.dipbot.unict.it/botanica-web/riproduzione/metagenetici.htm

Ultima complicazione, il fatto che nei funghi sono compresi individui unicellulari come i lieviti e individui pluricellulari, come i miceli, i cui apparati riproduttori, o corpi fruttiferi, sono proprio quelli che vengono chiamati funghi nel linguaggio comune.

Iniziamo dai lieviti.
Generalmente sono unicellulari, si riproducono asessualmente con due modalità:
Per scissione: dopo una fase di crescita della cellula, il nucleo si divide in due nuovi nuclei, ognuno dei quali migra verso uno dei poli e contemporaneamente la membrana cellulare cresce verso l’interno (si invagina) fino a separare la cellule in due parti, due nuove cellule. La cellula madre non esiste più.
Per gemmazione: il nucleo della cellula si divide, uno dei due nuovi nuclei si avvicina alla membrana cellulare e dà origine a una piccola gemma sulla superficie della cellula. Questa cresce rapidamente per dare origine ad una cellula-figlia che può o meno staccarsi dalla cellula-madre e che si riprodurrà a sua volta per gemmazione. Un solo lievito può così molto rapidamente produrre milioni di cellule.

lievito:  http://www.sirinet.net/~jgjohnso/fungi.html

A questo indirizzo c’è un animazione sull’argomento.
http://mkat.iwf.de/index.asp?Signatur=C%2010119

Quando le condizioni ambientali diventano sfavorevoli subentra la riproduzione sessuata.
Le cellule di lievito 2n subiscono la meiosi e diventono delle ascospore (n), racchiuse in un asco. Le ascospore rappresentano il metodo di sopravvivenza dei lieviti durante la cattiva stagione. Sotto questa forma si possono trovare sugli acini dell’uva o sulla frutta. Di ascospore, o spore sessuate, ce ne sono di due polarità sessuali (non si dice maschio e femmina negli organismi inferiori).
La fusione di due ascopore di sessualità opposta formerà la generazione 2n, da cui siamo partiti

Passiamo a muffe pluricellulari, come ad esempio le muffe che vediamo sulla frutta, nei formaggi e quelle da cui si ricava ad esempio la penicillina. Oppure i funghi che noi mangiamo. Il corpo è formato da un groviglio di filamenti, detti ife, che formano il micelio.
La grande varietà di funghi ha una grande varietà di cicli riproduttivi. In generale la maggioranza dei funghi si riproduce asessualmente per spore aploidi (conidi, clamidospore…), di cui ne vengono prodotte grandi quantità.
 
     Conidi di Apergillus flavus e Testa aspergillare
http://digilander.libero.it/borntoliveinlab/aspergillus.htm

 

Micelio di Penicillum nel formaggio e Pennicilli al microscopio a scansione (600x)
http://schimmel-schimmelpilze.de/schimmelpilz/penicillium-roquefortii.html

Riproduzione sessuata
La spora germinando da origine al micelio, detto primario, che è quindi aploide. In risposta a particolar condizioni, due cellule di opposta sessualità si uniscono e formano un micelio secondario diploide che formerà il Corpo Fruttifero.
I nuclei delle due spore a volte si fondono solo immediatamente prima della meiosi, processo che darà origine a spore sessuate, aploidi, che faranno ripartire il ciclo.

La fusione dei due nuclei (cariogamia) nelle ife del micelio secondario avviene durante la formazione dell’asco o del basidio e viene immediatamente seguita dalla meiosi.

Due risposte precedenti si trovano qui:  
http://www.vialattea.net/esperti/php/risposta.php?num=1862
http://www.vialattea.net/esperti/php/risposta.php?num=8058