LOS HONGOS EN LOS ECOSISTEMAS
Por: Enrique Alarcón-Gutiérrez1 y Florencia Ramírez-Guillén2
1Instituto de Biotecnología y Ecología Aplicada, Av. de las Culturas Veracruzanas 101, Emiliano Zapata, Xalapa, Veracruz 91090 México/ 2Red de Biodiversidad y Sistemática, Instituto de Ecología, A.C., (INECOL), Carretera Antigua a Coatepec Núm. 351, El Haya, Xalapa, Veracruz 91073, México. Correos electrónicos: enalarcon@uv.mx; florencia.ramirez@inecol.mx
Resumen: Los hongos son vitales para el funcionamiento de los ecosistemas terrestres, principalmente por ser autótrofos; se pueden clasificar en tres grupos funcionales: 1) controladores biológicos, 2) reguladores ecosistémicos y 3) descomponedores de materia orgánica.
Palabras clave: enzimas, parásitos, simbiontes
Foto 1. Phallus indusiatus creciendo sobre el mantillo del bosque
Crédito: F. Ramírez-Guillén
Los hongos equilibran los ecosistemas de diferentes maneras. Por ejemplo, como controladores biológicos regulan plagas que causan enfermedades en las plantas; como reguladores ecosistémicos modifican hábitats y cambian la estructura del suelo donde viven, mitigando el impacto de los procesos ecológicos; como descomponedores de materia orgánica, reciclan nutrientes como nitrógeno y fósforo y liberan CO2 a la atmósfera. En el caso de estos últimos, los nutrientes liberados son tomados por otros organismos, como las plantas, y así contribuyen al reciclado de nutrientes en el ecosistema.
Por lo tanto, para que los hongos puedan vivir, requieren de materia orgánica. Así, los encontramos en bosques, parques, fincas de café, jardines o en cualquier lugar donde halla materia para alimentarse. Por ejemplo, cuando la hojarasca de los árboles cae, ésta se va acumulando en el suelo, formando lo que llamamos mantillo. Es en ese mantillo en donde los hongos proliferan y en donde encontramos diversas especies de hongos. De hecho, se calcula que existen entre 2.2 y 3.8 millones de especies de hongos; de lo cual se calcula que se conoce entre el 3 y el 6%, es decir, la mayoría aún están sin identificar. En realidad, lo que observamos a simple vista, son los cuerpos fructíferos de los hongos; el hongo, en sí, está en el sustrato (hojas, madera, etc.) en forma microscópica llamado micelio (capa generalmente blanca, algodonosa).
Foto 2. Micelio sobre mantillo
Crédito: F. Ramírez-Guillén
Y ¿cómo hacen los hongos para realizar sus funciones, crecer y desarrollarse?
Los hongos tienen la habilidad de producir una gran variedad de enzimas extracelulares. Es decir, liberan proteínas reactivas desde el interior de sus células al ambiente exterior; esas proteínas van rompiendo la materia orgánica y liberando nutrientes, los cuales absorbe el mismo hongo (se alimenta de ellos), al mismo tiempo que lo reciben otros organismos, como las bacterias y las plantas circundantes. ¿Recuerdas aquello de que la materia no se crea ni se destruye…? Entonces, los hongos van transformando esos nutrientes, se alimentan de ellos y se desarrollan, primero en forma de micelio, algunos llegando a formar cuerpos fructíferos; y al mismo tiempo, van poniendo a disposición de otros organismos, los nutrientes que no utilizan. Los hongos no siempre traen beneficios, porque, así como existen hongos que son importantes para los humanos (como alimento y medicina), o para las plantas (hongos micorrícicos), hay otros que son perjudiciales; como los parásitos, que afectan a las plantas (fitopatógenos) o se desarrollan en el humano (patógenos de humanos) o en los insectos (entomopatógenos).
Para poder crecer en todos esos ambientes, los hongos necesitan de una gran variedad de enzimas extracelulares. Así, producen proteasas, cutinasas, β-glucosidasas, lacasas, ligninoperoxidasas, manganeso peroxidasas, celulasas, celobiohidrolasas, fosfatasas, lipasas, entre otras. Cada enzima está especializada en romper un tipo de enlace del polímero que interviene. Por ejemplo, las β-glucosidasas hidrolizan enlaces β que unen las glucosas de la celobiosa -componente de la celulosa-, liberando glucosa. Las lacasas oxidan compuestos fenólicos, encontrados en la lignina, liberando agua. Las cutinasas degradan cutina -un poliéster compuesto de ácidos grasos-, que se encuentra en la cutícula de las plantas. Por otro lado, las proteasas catalizan la hidrólisis de proteínas a polipéptidos, oligopéptidos y aminoácidos; es decir, ellas pueden usar a otras enzimas como sus sustratos.
Foto 3. Asterophora parasitica que crece sobre un hongo del género Russula
Crédito: F. Ramírez-Guillén
Pero, ¿qué tipos de hongos producen cuál tipo de enzima? Eso depende del ambiente en donde se desarrollen. Así, los hongos como Aspergillus niger, A. terreus, Penicillium, Bjerkandera adusta, entre otros, que usan el mantillo para crecer, producen muchas enzimas del tipo hidrolasas (β-glucosidasas, celulasas, fosfatasas). Los hongos del tipo Coriolus versicolor, Lentinula edodes, Schizophyllum commune, Pycnoporus sanguineus, Pleurotus ostreatus, etc., que crecen en la madera de los árboles, producen enzimas del tipo lacasas, ligninoperoxidasas, peroxidasas y algunas hidrolasas. Los mohos, como Fusarium solani, Alternaria alternata, Colletotrichum gloeosporioides, producen enzimas del tipo lipasas, cutinasas e hidrolasas. ¿Notas que las hidrolasas aparecen en todos los hongos? Es porque todos los producen y por eso ¡necesitan mucha humedad para crecer!
Así que, cuando consumas hongos del bosque o los conocidos champiñones o setas, recuerda que también estas consumiendo sus enzimas (proteínas) y tu cuerpo se encargará de romperlas y transformar los nutrientes liberados para tu beneficio, gracias a tus propias enzimas que se encargaran de esta función.
Foto 4. Xerocomus con exudados en el pie
Crédito: F. Ramírez-Guillén
Pie de figura:
Foto slider: Asterophora parasitica. Crédito: F. Ramírez-Guillén