JARDIM DA DECEPÇÃO
O JARDIM DO ENGANO
Um fungo que zumbifica plantas
É uma cena de verão idílica nas Montanhas Rochosas canadenses: picos nevados silenciosos observando os zangões zumbindo de um lado para o outro sobre um prado alpino repleto de botões de ouro amarelos brilhantes. Um olhar mais atento a este jardim de flores douradas revela impostores entre os familiares botões de ouro alegres. Aqui e ali há plantas com densos cachos de folhas que parecem quase como se tivessem sido mergulhados em uma substância amarela grudenta e granular. Essas ‘pseudoflores’ não são obra de algum eremita com um estranho senso de humor e um pincel, mas são uma elaborada decepção encenada por um fungo para enganar os zangões para que cumpram suas ordens.
O vigarista fúngico é Puccinia monoica, uma doença de ferrugem que infecta gramíneas e membros da família da mostarda. É levado a uma vida de engano pelo fato de ser um fungo heterotálico, o que significa que possui um mecanismo genético que o impede de se reproduzir com sucesso consigo mesmo ou com parentes próximos.
Sem capacidade de se movimentar por conta própria, esse fungo da ferrugem depende inteiramente de insetos para transportar seus propágulos para diferentes plantas na esperança de um encontro aleatório com um companheiro compatível para que possa completar seu ciclo de vida.
O ciclo de vida da Puccinia monoica é complexo e o fungo muda de hospedeiro ao longo da estação. Durante a primavera, o fungo habita o (Drummond’s rockcress) agrião de Drummond (Boechera stricta), mas no final do verão o fungo deve mudar para viver em seu outro hospedeiro uma grama, onde pode produzir propágulos resistentes chamados teliósporos que infectam novas plantas de agrião ou sobrevivem ao inverno rigoroso no solo da montanha. Aqueles indivíduos que infectam plantas o agrião no outono, se instalam nos tecidos em crescimento da planta para esperar o inverno.
Com a chegada da primavera é hora de perpetrar o golpe, e Puccinia monoica começa a manipular seu hospedeiro. O fungo conduz uma sinfonia de expressão gênica para criar o veículo perfeito para seu ardil: encorajando o crescimento do caule, suprimindo a formação de galhos, interrompendo a produção de flores e aumentando o transporte de açúcar, fazendo com que a planta expulse néctar açucarado por uma grande área de sua superfície. Cerca de 250 processos biológicos são afetados na planta à medida que o fungo a molda para o seu propósito.
Os resultados finais? O agrião do campo (rockcress) deixa de formar suas próprias flores que são bastante monótonas que são de interesse limitado para os polinizadores e, em vez disso, produz pseudoflores amarelas vistosas: caules longos cobertos por densos aglomerados de folhas que ficam cobertos de pústulas de ferrugem fúngicas amarelas brilhantes e pingam uma imitação de néctar açucarado, uma quantidade muito maior do que a planta normalmente produz. O momento do fungo é perfeito, e as pseudoflores aparecem assim que os graciosos (buttercups) botões de ouro (Ranunculus inamoenus Greene) começam a florescer, criando um bufê de jardim alpino para polinizadores. Tão completo é o engano que as pseudoflores até produzem um aroma distintamente doce e fluorescem sob a luz UV da mesma forma que os botões de ouro verdadeiros.
As pseudoflores são uma atração irresistível para as abelhas, que visitam as pseudoflores concomidas por mais tempo e com mais frequência do que as flores verdadeiras da espécie de agrião. Essas abelhas visitantes ficam cobertas de espermatias, um tipo de esporo fúngico, que então se movem pela superfície pegajosa da pseudoflor, bem como para novas pseudoflores, permitindo que Puccinia encontre um parceiro geneticamente compatível. Para o fungo, é missão cumprida. Seu ciclo de vida continua, e seu engano foi bem sucedido.
Contexto
O fungo Puccinia monoica Arthur, é um fungo Basidiomycota, heteroecious. Um fungo heteroécio (heteroecious) é um fungo que necessita de dois hospedeiros diferentes para completar seu ciclo de vida. Este patético patógeno infecta seu hospedeiro, esteriliza-o e força a planta hospedeira a produzir falsas flores. Essas "pseudoflores" são tecidos vegetais, mas são estéreis, ou seja não servem para que a planta se reproduza; mas carregam apenas os esporos do fungo Puccinia monoica. O vento e insetos/polinizadores então espalham os esporos para outras plantas, i.e., espalham a doença.
Puccinia monoica
Puccinia monoica Arthur
(By Lesfreck)
Reino: Fungi
Divisão: Basidiomycota
Classe: Pucciniomycetes
Ordem: Pucciniales
Família: Pucciniaceae
Gênero: Puccinia
Espécie: Puccinia monoica Arthur
Planta infectada por Puccinia monoica.
Puccinia monoica é um fungo parasita do gênero Puccinia causador de ferrugem em plantas. Esta espécie inibe a floração em sua planta hospedeira (geralmente uma espécie de Arabis) e transforma radicalmente a morfologia do hospedeiro para facilitar sua própria reprodução sexuada.
A infecção de plantas hospedeiras (incluindo Arabis e vários outros membros da família Brassicaceae, familia da mostarda) ocorre através de basidiósporos transportados pelo vento no final do verão. Após a germinação dos esporos, as hifas fúngicas penetram no caule da planta de mostarda e drenam os nutrientes.
Para que a planta produza uma estrutura que dissemine seus esporos o fungo esteriliza a planta hospedeira, impedindo-a de produzir flores verdadeiras. Em vez disso, força a planta infectada a crescer aglomerados de folhas em "pseudoflores" amarelas brilhantes com as estruturas reprodutivas fúngicas (veja ciclo abaixo e vídeo). Os insetos que visitam as pseudoflores transferem os esporos de uma planta hospedeira para outra, da mesma forma que os polinizadores transferem pólen entre as flores verdadeiras de plantas não infectadas.
As pseudoflores nascem de rosetas de folhas basais da mostarda hospedeira e imitam as corolas amarelas do início da primavera de flores silvestres distantes (por exemplo, botões de ouro), não apenas em luz visível, mas também em ultravioleta. Como as abelhas e muitos insetos polinizadores "vêem" na faixa ultravioleta, essas pseudoflores são altamente atraentes.
Além disso, o fungo produz um aroma distinto para atrair insetos; esse apelo olfativo permitiu que o fungo evoluísse e "melhorasse" o sistema de mimetismo, facilitando a transferência adequada de seus esporos. As abelhas se alimentam de uma substância doce e pegajosa semelhante ao néctar que o fungo força a planta a produzir nas flores de imitação.
Planta infectada por Puccinia monoica.
Este é um patógeno de plantas que causa ferrugem em trigo e necessita de outra espécie de planta para completar seu ciclo de vida. Ele zumbifica seu hospedeiro, induzindo-o a produzir folhas semelhantes a flores, mas em vez de ser flores verdadeiras essas falsas flores disseminam os esporos do fungo.
Ciclo de vida do fungo Puccinia monoica.
Ciclo de vida do fungo Puccinia monoica.
Ciclo de vida de Puccinia graminis
Bibliografia
https://www.researchgate.net/figure/Life-cycle-of-Puccinia-graminis-Wikimedia-commons_fig5_224008581
UMA PLANTA SEM CLOROFILA
QUE PARASITA UM FUNGO
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae. Essa espécie foi anteriormente classificada na família Monotropaceae, mas agora está incluída na família Ericaceae.
M. uniflora, é conhecida popularmente como planta fantasma, tubo fantasma ou tubo indiano ou cachimbo dos índios, é uma planta herbácea perene nativa de regiões temperadas da Ásia, América do Norte e norte da América do Sul, mas com grandes lacunas entre as áreas.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae
(By O18 at English Wikipedia)
A planta às vezes apresenta uma coloração completamente branca como cera, mas geralmente tem manchas pretas ou coloração rosa pálida. Variantes raras podem ter uma cor vermelha profunda, semelhante a sangue.
É de ocorrência efêmera, dependendo das condições certas (umidade após um período seco) tornando-se adulta dentro de alguns dias. Ao contrário da maioria das plantas, é branca e não contém clorofila. Em vez de gerar alimentos usando a energia da luz solar, é uma planta parasita e, mais especificamente, um micoheterotrófico, isso significa dizer que ela se alimenta de fungos ou do que eles produzem enquanto decompõem a matéria orgânica, e do que recebem da planta com a qual estabelecem a interação simbiótica.
Seus hospedeiros são certos fungos que estabelecem relação de simbiose com outras plantas, i.e., são fungos micorrízicos com árvores, o que significa que, em última análise, obtém seu alimento de árvores fotossintéticas.
Mais especificamente, M. uniflora, parasita a relação simbiótica mutualística entre uma micorriza e seu hospedeiro, faias ou coníferas. Os açúcares são produzidos pelas árvores que os compartilha com o fungo em troca da obtenção de certos minerais. Por sua vez, a M. uniflora consegue obter esses açúcares do fungo. Portanto, (em um caso simplificado) se a árvore morre o monotropo também morre, porque indiretamente parasita uma árvore.
Como não depende da luz solar para crescer, pode crescer em ambientes muito escuros como no sub-bosque de floresta densa. É frequentemente associada a bosques de faias, Fagaceae.
Fagus sylvatica L. 1753
(Por Malene Thyssen, WP)
Fagus sylvatica L.
A complexa relação que permite que esta planta germine, se desenvolva e cresça também dificulta sua propagação.
Como a maioria das plantas micoheterotróficas, Monotropa uniflora associa-se a uma pequena gama de hospedeiros fúngicos, todos membros de Russulaceae.
As principais espécies de insetos que visitam as flores da Monotropa uniflora estão agrupadas no gênero Bombus e nas famílias Syrphidae e Halictidae. A maioria dos insetos consome o néctar oferecido pela planta e apenas algumas espécies servem de vetores para o pólen ao tocar os órgãos sexuais masculinos e femininos das flores produzidas por diferentes indivíduos da mesma espécie.
Visitantes com peças do aparelho bucal curtas (família Syrphidae) procuram alimento nos exsudatos pegajosos do estigma. Eles, portanto, não são consumidores de néctar nem polinizadores.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
(By Matthew S. Staben)
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
(By Staben)
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
(By Walter Siegmund)
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
(By Andrejs Verlis)
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
(By Magellan)
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
(By Magellan)
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae.
Monotropa uniflora L. 1753, Ericaceae. (By dekayem)
Fonte
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