BASIDIOMYCETEN: EIGENSCHAFTEN, ERNÄHRUNG, LEBENSRAUM UND FORTPFLANZUNG - BIOLOGIE - 2025

Die Basidiomyceten sind Pilze, die das Phylum Basidiomycota innerhalb des Subkönigreichs Dikarya bilden. Es präsentiert rund 30.000 Arten, die in verschiedenen Lebensräumen auf dem ganzen Planeten verbreitet sind. In dieser Gruppe von Pilzen finden wir Speisepilze, Rost, Holzkohle, gallertartige Pilze und einige Hefen.

Das Hauptmerkmal von Basidiomyceten ist das Vorhandensein von Basidiosporen (sexuellen Sporen), die in Basidien produziert werden. Der Körper von Basidiomyceten besteht aus einem kurzlebigen haploiden primären Myzel, gefolgt von einem diploiden sekundären Myzel. Die Hyphen sind septiert und die Septen werden Doliporen genannt.

Vielfalt der Pilze des Stammes Basidiomycota

Die Basidiokarpalen bilden das tertiäre Myzel. Dieses Basidiokarp ist der Fruchtkörper (wo die Basidien gebildet werden), den wir mit bloßem Auge als Pilze, Stockohren oder sogenannte Gelatinepilze sehen.

Die Fortpflanzung von Basidiomyceten kann asexuell oder sexuell sein. Asexuelle Fortpflanzung kann durch Knospenbildung in Hefe, durch Fragmentierung des Myzels und in einigen Gruppen (Kohlenstoffe und Rost) durch Bildung verschiedener Arten von asexuellen Sporen erfolgen.

Bei der sexuellen Fortpflanzung bilden sich Schichten, die als Hymenien bezeichnet werden, auf dem Basidiokarp, wo die terminalen Hyphen einen Prozess der Fusion von Kernen (Karyogamie) durchlaufen, um das Basidium zu bilden. Nach der Meiose bilden sich auf dem Basidium die Basidiosporen.

Diese Pilze sind heterotrop, mit saprophytischen Arten, Parasiten und Symbionten. Saprophyten sind wichtige Elemente in der Waldökologie, da einige Arten Lignin abbauen können.

Viele Arten bilden Mykorrhizen (normalerweise Pilze) mit Baumwurzeln. Andere Arten sind symbiotisch mit Ameisen des Attini-Stammes. Parasitäre Arten sind reichlich vorhanden und für verschiedene Pflanzenkrankheiten wie Rost und Schmutz verantwortlich.

Die Basidiomyceten sind monophyletisch und eine Schwestergruppe der Ascomyceten. Es wurde in drei Subphyla unterteilt: Pucciniomycotina, wo Rost gefunden wird, Ustilaginomycotina, das Kohlen enthält, und Agaricomycotina, die Pilzgruppe.

Allgemeine Charakteristiken

Die meisten Basidiomyceten sind mehrzellig, aber einige Arten sind einzellig (Hefe) oder haben eine einzellige und eine mehrzellige Phase (dimorph).

Mehrzellige Arten beginnen, wenn eine Basidiospore keimt, die ein haploides (homokaryotisches) primäres Myzel bildet. Mycelien bestehen aus septierten Hyphen, wobei die Septen eine zentrale, tonnenförmige Pore haben, die als Dolippore bezeichnet wird.

Während der Entwicklung des Pilzes verschmelzen zwei haploide Mycelien und bilden das diploide sekundäre (dikaryotische) Mycel.

Die Kerne zweikerniger Zellen teilen sich durch Mitose. Kurz vor Beginn der Teilung bildet sich zwischen den beiden Kernen eine Projektion (Fibula), die es den Tochterzellen ermöglicht, aus jedem fusionierten Myzel einen Kern zu präsentieren.

Das Merkmal, das alle Basidiomyceten gemeinsam haben, ist das Vorhandensein von Basidiosporen (Geschlechtssporen), die sich aus speziellen Strukturen bilden, die Basidien genannt werden.

Basidien entwickeln sich auf Fruchtkörpern (Basidiocarps), die aus der Vereinigung zahlreicher Mycelien stammen und das tertiäre Myzel bilden. Das Basidiokarp ist in mehreren Gruppen von Basidiomyceten makroskopisch und wird bei Pilzen konsumiert.

Phylogenie und Taxonomie

Die Basidiomyceten bilden eine monophyletische Gruppe, die der Bruder der Ascomyceten ist und das Dikarya-Unterreich bildet. Dieses Phyllum wurde traditionell in drei Unterphyllum unterteilt: Agaricomycotina, Pucciniomycotina und Ustilaginomycotina.

Agaricomycotina ist die größte Gruppe der Basidiomyceten. Es zeichnet sich durch ein makroskopisches Basidiokarp aus und ist in drei Klassen unterteilt (Agaricomyceten, Dacrymyceten und Tremellomyceten). In dieser Gruppe sind essbare und giftige Pilze, gallertartige Pilze und Hefearten.

Pucciniomycotina enthält etwa 7.000 Arten und hat kein dolíporeales Septum. Es enthält Rost und symbiotische Gruppen mit Insekten.

In Ustilaginomycotina gibt es ungefähr 1.000 Arten, die meisten davon sind obligate Pflanzenpathogene wie Holzkohle. Diese sind dimorph mit einer haploiden einzelligen Phase und einer diploiden mehrzelligen Phase.

Ernährung

Basidiomyceten sind Heterotrophe, die saprophytische Gruppen, Parasiten und Symbionten aufweisen.

Saprophytische Gruppen

Diese Arten zersetzen verschiedene Verbindungen aus toten organischen Stoffen in Wäldern. Einige Arten (ua Schizophyllum commune, Trametes versicolor) können Lignin (eine Verbindung, die Holz härtet) abbauen und spielen eine wichtige Rolle für die Dynamik von Waldökosystemen.

Strobilurus tenacellus ist eine interessante Art, da sie Zapfen verschiedener Pinusarten zersetzt. Diese Art produziert eine chemische Verbindung namens Strobilurin, die sich bei der Bekämpfung von phytopathogenen Pilzen und Bakterien als wirksam erwiesen hat.

Eine weitere bekannte saprophytische Spezies ist Ganoderma lucidum, die aufgrund der von ihr produzierten chemischen Verbindungen als antivirales Mittel, Antitumormittel und Antioxidans verwendet wurde.

Parasitengruppen

Parasitäre Gruppen innerhalb der Basidiomyceten sind reichlich vorhanden. Diese sind die Ursache für verschiedene Krankheiten bei Pflanzen und einigen Tieren.

Verschiedene Arten von Pucciniomycotina sind obligate Pflanzenpathogene, die als Rost bekannt sind. Sie schädigen zahlreiche Kulturen wie Getreide, Kaffee und Obstbäume schwer und verringern deren Produktivität. Sie können Gallen oder abnormale Wucherungen an der Pflanze bilden, die als Hexenbesen bekannt sind.

Rost war seit der Römerzeit bekannt. Die Göttin Robigus wurde Ende April angerufen, um zu verhindern, dass diese Krankheit die Weizenähren schädigt.

Kohlen oder Brandflecken sind Krankheiten, die durch Ustilaginomycotina-Arten verursacht werden. Sie erhalten diesen Namen, weil sich Massen von Teliosporen (asexuelle Sporen) schwarzer Farbe bilden. Diese Pilze greifen hauptsächlich die Fortpflanzungsstrukturen ihres Wirts an und schädigen die Getreideproduktion vollständig.

Arten der Gattung Malassezia (Ustilaginomycotina) sind die Ursache für Schuppen und Hautkrankheiten beim Menschen.

Einige Basidiomyceten können andere Pilze durch spezielle Strukturen parasitieren, die es ihnen ermöglichen, in den Wirt einzudringen und damit ihre Sporen zu zerstreuen.

Symbiote-Gruppen

Innerhalb der Gruppen, die gegenseitige Assoziationen bilden, gibt es solche, die mit verschiedenen Baumarten Mykorrhizen bilden. Bei Basidiomyceten treten Ektomykorrhizen (externe Mykorrhizen) auf.

Die Hyphen des Pilzes breiten sich im Boden aus und erhöhen die Absorptionsfläche für Wasser und Mineralien, die von der Pflanze verwendet werden, während sie durch Photosynthese Zucker liefern.

Die Mykorrhizagruppen sind von großem wirtschaftlichem und ökologischem Wert, da sie Speisepilze umfassen, darunter der Champignon (Agaricus bisporicus) sowie halluzinogene Pilze (Amanita muscaria).

Die Mykorrhizen der Basidiomyceten bilden ein sehr breites Netzwerk mit den Wurzeln der Bäume in den Wäldern, die die Dynamik dieser Ökosysteme aufrechterhalten.

Arten der Ordnung Agaricales sind eng mit Ameisen des attinen Stammes verwandt. Die Ameisen züchten den Pilz in ihren Nestern und ernähren sich davon. Pilze zersetzen angesammelte organische Stoffe in Nestern und Ameisen zerstreuen ihre Sporen, wenn sie sich in andere Nester bewegen.

Lebensraum

Basidiomyceten sind auf der ganzen Welt verbreitet und kommen in terrestrischen oder aquatischen Umgebungen vor. Ungefähr 60 Arten leben in Süßwasserkörpern oder marinen Ökosystemen, in Mangroven, Seegräsern, Algen oder frei lebenden Wesen. Sie kommen sowohl in gemäßigten als auch in tropischen Zonen vor.

Die terrestrischen Gruppen sind in verschiedenen Umgebungen verteilt. Sie kommen sowohl in gemäßigten als auch in tropischen Wäldern häufig vor und bilden dort ausgedehnte Mykorrhizastrukturen. Parasiten sind mit der Verteilung ihrer Wirte verbunden.

Reproduktion

Basidiomycota haben sowohl sexuelle als auch asexuelle Fortpflanzung.

Asexuelle Reproduktion

In Gruppen mit einer Hefephase vermehren sie sich durch Knospen.

Fragmentierung ist bei vielen Arten häufig. Dies besteht in der Trennung eines Myzelstücks, das seinem Wachstum unabhängig folgt.

In der Rostgruppe werden vier Arten von asexuellen Sporen produziert. In Konidien vom Pyknidientyp werden Pykniosporen produziert, die in den primären Wirt eindringen und haploide sind.

Dann bilden sich die diploiden Eiosporen, die vom Wind zerstreut werden, bis sie einen sekundären Wirt erreichen. Sie befinden sich in der Regel an der Unterseite des Blattes.

Die Produktion von Uredosporen ist als Replikationsphase von Rost bekannt. Sie werden in großen Mengen produziert und vom Wind zerstreut. Dies ist der Mechanismus der Ausbreitung der Krankheit in der parasitierten Kultur.

Die letzte Art von asexuellen Sporen sind Teliosporen, die eine sehr harte Wand haben und in ungünstigen Zeiten ruhen können.

Sexuelle Fortpflanzung

Dies tritt in Gruppen von Basidiomyceten unterschiedlich auf.

Bei Agaricomycotina ist der Fruchtkörper (Basidiokarp) im Allgemeinen makroskopisch. Dies wird durch die Vereinigung einer großen Anzahl von Hyphen gebildet, die das tertiäre Myzel bilden. Das Basidiokarp kann sehr unterschiedliche Texturen aufweisen (unter anderem fleischig, holzig, gallertartig).

Bei Pilzen (Agaricales) besteht das Basidiokarp aus einem Fuß und der Kappe (Pileus). Unter dem Hut bildet sich eine Schicht namens Hymenium, in der sich die Basidien entwickeln.

In den Basidien tritt eine Meiose auf und es werden im Allgemeinen vier Zellen gebildet, die eine Ausdünnung entwickeln, die als Sterigmen bezeichnet werden und sich auf dem Basidium befinden und auf denen sich die Basidiosporen (sexuelle Sporen) bilden.

Basiodiosporen sind im Allgemeinen kugelförmig, farblos oder pigmentiert. Wenn sie reifen, werden sie durch einen als ballistospor bezeichneten Mechanismus gewaltsam ausgestoßen.

Bei Rost und Seuchen entsteht kein Basidiokarp, sondern aus der Keimung von Teliosporen entsteht eine längliche Struktur (Metabasidium) mit diploiden Kernen. Dieser Kern teilt sich durch Meiose und bildet vier Zellen, die Sterigmen produzieren, auf denen sich die Basiodiosporen befinden.

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