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La secuenciación del ADN pone patas arriba la taxonomía de los hongos


Si bien no es obvio de inmediato, los hongos están presentes en nuestra vida cotidiana y desempeñan un papel crucial en los ecosistemas y, como señala un nuevo artículo sobre los desafíos de catalogar la diversidad de hongos en Nature Microbiology, hay muchos de ellos: 150,000 especies actualmente conocidas pero 2.2 a 3,8 millones estimados.


Prof. Dr. PW (Pedro) Crous


Particularmente con la ayuda de la tecnología de secuenciación de ADN, presumiblemente grupos de hongos bien definidos, como las levaduras Candida, están resultando representar numerosos géneros e incluso familias diferentes. Esto requiere la introducción de nuevos nombres científicos para adaptarse a ellos. En su artículo, los autores elaboran estrategias sobre cómo se puede ajustar el nombre de los hongos, sin causar una confusión de lenguas babilónica.

El clásico picnic en el campo es impensable sin hongos. Nada de pan y vino sin levaduras de panadería y cerveza ( Saccharomyces ), nada de camembert o queso azul sin hongos Penicillium, todo redondeado con rebozuelos de buen gusto ( Cantharellus ), boletus ( Boletus ) y trufas ( Tuber ). La manta, que todavía huele un poco a moho ( Cladosporium ) del verano anterior, ahora se extiende sobre la hierba parda bronceada (causada por hongos Rhizoctonia ), a la sombra de árboles asociados con hongos micorrízicos, como el agárico de mosca ( Amanita muscaria).). Adjunto a los árboles una diversidad de líquenes (una simbiosis entre hongos y algas o cianobacterias), lo que indica aire limpio, y el hongo de soporte ocasional que causa lentamente la descomposición de la madera.

Del etanol a los antibióticos

Sin embargo, no todo es pacífico en el reino de los hongos. Muchos hongos son patógenos vegetales y animales (incluidos los humanos), como la roya del tallo ( Puccinia graminis ) que ataca los cultivos de cereales o la candidiasis en humanos causada por especies de Candida. Por otro lado, los mismos rasgos fisiológicos y bioquímicos únicos que hacen que los hongos sean especialistas en competir o atacar a otros organismos también los hacen útiles en diversas aplicaciones industriales y farmacéuticas, como la industria alimentaria, la producción de antibióticos y el control biológico de plagas.

Pedro Crous, director del Westerdijk Fungal Biodiversity Institute y profesor de Fitopatología Evolutiva en la Universidad de Wageningen en los Países Bajos, uno de los coautores del nuevo artículo sobre los desafíos de catalogar la diversidad fúngica publicado en Nature Microbiology , afirma que «los hongos no son sólo son importantes en la maduración del queso y el procesamiento de otros productos, pero por lo demás se utilizan ampliamente comercialmente, produciendo una gama de productos desde etanol hasta antibióticos. Los hongos expresan una gama de metabolitos secundarios o enzimas y presentan una solución rentable y ecológica para numerosas aplicaciones industriales «.

Nuevos nombres científicos 

Dado que la mayoría de los hongos crecen ocultos en y sobre una diversidad de sustratos, a menudo visibles solo por sus estructuras productoras de esporas, su estudio se basa en gran medida en técnicas de laboratorio que van desde la microscopía sofisticada hasta la última tecnología de secuenciación de ADN. Particularmente, el advenimiento de la tecnología de secuenciación de ADN ha traído muchas sorpresas para los micólogos, los científicos que estudian hongos, como un grupo internacional de expertos, encabezado por la Comisión Internacional de Taxonomía de Hongos., describe en el nuevo documento. Presumiblemente, grupos de hongos bien definidos, como las levaduras Candida, están resultando representar numerosos géneros e incluso familias diferentes, lo que requiere la introducción de nuevos nombres científicos, lo que puede causar confusión a corto plazo. Por lo tanto, los hongos de importancia para los humanos, conocidos desde hace mucho tiempo con un nombre en particular, pueden sufrir cambios de nombre, para consternación de los médicos, fitopatólogos o agricultores familiarizados con esos nombres.

También permite la introducción de respuestas de salud pública adecuadas para reducir el impacto de las enfermedades en la sociedad y el establecimiento de restricciones de cuarentena para detener la propagación de enfermedades. Además, evita la exposición innecesaria a fármacos antimicóticos, lo que a su vez reduce el riesgo de desarrollar resistencia a los fármacos «.

Hongos previamente desconocidos

Por otro lado, el enfoque novedoso de la secuenciación del ADN ambiental está revelando una gran cantidad de hongos previamente desconocidos del suelo, el agua, el aire y otras fuentes, que solo se conocen a partir de su ADN y no tienen una muestra física ni un cultivo vivo. Sin embargo, la clasificación de los hongos requiere muestras físicas que puedan estudiarse de forma independiente y repetida. Por lo tanto, las secuencias de ADN por sí solas son insuficientes para nombrar quizás millones de nuevos hongos descubiertos a partir de estas fuentes ambientales, varias veces más que el número total de hongos conocidos actualmente.

Las reglas que rigen la denominación de hongos, incluidas en el Código Internacional de Nomenclatura para algas, hongos y plantas.se remontan a más de 150 años, pero se actualizan cada cuatro o seis años para mantenerse al día con los nuevos avances científicos y tecnológicos. Sin embargo, la ciencia y la tecnología nunca han cambiado tan rápido como en el nuevo milenio. La secuenciación ambiental por sí sola ha acumulado suficientes puntos de datos para compararlos con las estrellas de nuestra galaxia y esto está creciendo exponencialmente. Por lo tanto, los micólogos no solo enfrentan el desafío de catalogar de manera rápida y adecuada la vasta diversidad de hongos revelada por estos nuevos enfoques, sino también de proporcionar un sistema de nombres estable que permita una comunicación precisa y precisa entre los expertos taxonómicos y una comunidad de usuarios diversa. Para lograr esto, los autores del nuevo artículo, que representan la experiencia global en todas las áreas de la micología, elaboran estrategias sobre cómo se está ajustando la denominación de los hongos a estos nuevos requisitos.

Naming es esencial para la comunicación

David Hawksworth, coautor de la versión actual del Código de Nomenclatura, también colaborador de este artículo, comenta: «Esta es una contribución importante para aumentar la conciencia sobre los problemas relacionados con la documentación de los hongos del mundo y cómo podemos abordar el aprendizaje el 85% aproximadamente que todavía no tiene nombre. El nombre es esencial para la comunicación sobre ellos en la investigación para dilucidar su papel en los procesos clave de los ecosistemas relacionados con el cambio climático, incluido el ciclo global del carbono y la salud de los bosques, y más allá del bienestar humano, la seguridad alimentaria, y el descubrimiento de propiedades potencialmente explotables. Este aspecto de la ciencia básica sigue careciendo de recursos en relación con su importancia tanto para el bienestar humano como para la salud mundial. Veo esta contribución, al revelar lo que se ha logrado y lo que se está logrando,identificando los problemas que aún deben abordarse e indicando las direcciones futuras de viaje, como un llamado a las armas que debe ser abordado por los organismos de financiación pertinentes en todos los niveles «.

Fuente: https://www.wur.nl