Konjugasieswamme (Zygomycota)

Die wêreld - verstaanbaar, kosbaar, noodsaaklik.

Konjugasieswamme (Zygomycota)

April 6, 2020 swamme 0

deur François Durand

Die Zygomycota (Konjugasieswamme of Jukswamme) bestaan uit meer as ‘n duisend bekende spesies.  Tradisioneel was alle swamme met sigospore in die Zygomycota ingedeel, maar genetiese studies dui daarop dat daar twee geneties verskillende groepe binne die Zygomycota is en die groep word dus deur sommige mikoloë in twee filums – die Mucoromycota en die Zoopagomycota opgedeel (3).  Aangesien hierdie indeling nog nie algemeen bekend is en aanvaar word nie, gebruik ons in hierdie hoofstuk nog steeds die oorspronklike naam Zygomycota.

 Die Mucoromycota vorm dikwels simbiotiese verhoudings met plante waar hulle hifes die plantwortels penetreer om ‘n mikorrisa te vorm wat ondergronds in die risosfeer voorkom.  Die Zoopagomycota daarenteen kom meer dikwels in assosiasie met diere en desmied-alge voor.  Sommiges is kommenisaliste op reptiele en amfibieërs terwyl ander insekparasiete is.

Die Konjugasieswamme is meestal landlewend en kom in die grond en op verrottede dier- of plantmateriaal voor. Konjugasieswamme se hifes is meestal senosities en septa word gewoonlik slegs gevorm waar gamete gevorm word of om dooie hifes van die res van die miselium af te sluit.  Die naam Zygomycota is afgelei van die sigosporangia wat kenmerkend van hierde groep is.

Die sigospoor met sy kenmerkende dik donker dop is ‘n weerstandbiedende ronde spoor wat gedurende geslagtelike voortplanting gevorm word.  Zygos is die Griekse woord vir ‘n juk en dit verwys na die twee hife-uitstulpings wat na mekaar groei tot hulle aanmekaar raak.  Hierdie hifes verander dan in die twee progametangia en dan in gametangia wat met mekaar versmelt – dus konjungeer.  Dit is waar die algemene naam Konjugasieswamme vir die Zygomycota vandaan kom.

Die Konjugasieswamme plant geslagtelik en ongeslagtelik voort.  In beide gevalle vind verspreiding deur middel van spore, wat deur die lug sweef en dan op ‘n geskikte groeimedium land, plaas.  Zygomycota vorm vier verskillende soorte spore: mitospore en chlamydospore tydens ongeslagtelike voortplanting en sigospore en meisopore tydens geslagtelike voortplanting.

Ongeslagtelike voortplanting in Zygomycota (bv. die broodskimmel Mucor mucedo)

(Dit is ongeslagtelike voorplanting en nie aseksuele voortplanting soos party bronne dit noem nie.)

Gewoonlik vind ongeslagtelike voortplanting deur middel van die uitbreiding van die miselium en verspreiding deur middel van mitospore of chlamydospore plaas.

Chlamydospore word as ‘n vorm van ongeslagtelike voortplanting deur Konjugasieswamme gebruik.  Chlamydospore (wat soos die hife haploïed is) vorm binne of op die punt van die hife en word vrygestel wanneer die hife vergaan.  Die chlamydospoor met sy dik gepigmenteerde selwand is weerstandbiedend teen slegte toestande soos ‘n wisseling van temperatuur, uitdroging en fisiese aanraking.

Sporangiospore of mitospore vorm tydens ongeslagtelike voortplanting.  Sekere lughifes verdik op die punte.  Kerne vloei deur hierdie hifes en versamel op die punt wat opswel om ‘n sporedosie (sporangium) te vorm.  Hierdie versameling kerne en die sitoplasma rondom dit word die sporoplasma genoem.  Die lughife word nou die sporangiofoor genoem.  ‘n Uitstulping van die sporangiofoor stulp binne die sporedosie in om die kolumella te vorm wat vol kolumellaplasma is.  Die kolumellaplasma verskaf voedingstowwe vir die vorming van die spore binne die sporedosie.  Die kolumella is van die sporangiofoor deur middel van ‘n septum afgeskei. Die kerne verdeel deur mitose totdat daar honderde tot duisende haploïede kerne voorkom waaruit die sporangiospore (ook bekend as mitospore) vorm.  Reëndruppels, wind of die geringste aanraking laat die sporangiumwand oopbars en die spore word sodoende vrygestel.  Die spore versprei in die lug en ontkiem waar ook al hulle ‘n geskikte voedingsmedium en vogtigheid vind.

Geslagtelike voorplanting in Zygomycota (bv. die broodskimmel Mucor mucedo)

(Dit is geslagtelike voorplanting en nie seksuele voortplanting soos dit in party bronne staan nie)

Daar moet twee miseliums (ook twee stamme genoem) van dieselfde spesies (bv. Mucor mucedo) teenmekaar groei vir geslagtelike voortplanting om te kan plaasvind.

Omdat ons nie hier van verskillende geslagte kan praat nie, dui ons die strukture van die verskillende miseliums as (+) en (-) aan (mens hoef nie die hakies om die + en – te sit nie maar dit maak dit makliker om raak te sien).

Sodra twee hifes van verskillende stamme aanmekaar raak, of naby genoeg aan mekaar kom dat hulle mekaar deur middel van feromone herken, maak hulle hife-vertakkings of sigofore wat na mekaar groei.  Die hifes registreer dat die ander aan dieselfde spesie hoort maar van ‘n ander miselium is.

Die hifes, soos trouens die miselia (meervoud van miselium), is haploïed.  Die miselia het uit haploïede meiospore ontstaan.

Die haploïede toestand word met (n) aangedui.  Sodra die hife-vertakkings aanmekaar raak begin hulle te verdik soos kerne en sitoplasma daarheen stroom.  Onthou dat die Konjugasieswamme nie septa het nie en die hifes basies buisies is waardeur sitoplasma en kerne ongehinderd kan beweeg. Hierdie verdikkings word progametangia genoem.

Die kerne bondel in die voorste deel van die progametangium saam.  ‘n Spesiale septum, die versmeltingseptum, vorm dan om hierdie bondel kerne van die res van die sitoplasma af te skei.  Wanneer die versmeltingseptum vorm verdeel die progametangium in ‘n voorste gametangium met ‘n digte versameling kerne daarbinne en die suspensor wat die gametangium ondersteun.

 

Konjugasie van die twee gametangia vind plaas om ‘n sigospoor te vorm.  Die haploïede kerne (n) van elk van die gametangia versmelt met mekaar binne die sigospoor om diploïede kerne (2n) te vorm.  Bevrugting het dus plaasgevind en dit is hoekom ons dit geslagtelike voortplanting noem.

Die diploïede sigospoor het ‘n verdikte donker omhulsel en kan onafhanklik van die miselium oorleef, of andersins aan die miselium vasgeheg bly.  Wanneer die sigospoor op ‘n geskikte groeiplek land bars dit oop en ‘n spesiale tipe lughife – die sporangiofoor – verskyn.

Die kerne stroom deur die sporangiofoor en versamel op die punt wat verdik om ‘n sporedosie (Afrikaans vir sporangiofoor) te vorm.

Meiose vind nou binne die sporedosie plaas.  Die diploïede kerne (2n) verdeel deur meiose om honderde tot duisende haploïede meiospore (n) te vorm.

Wanneer die proses voltooi is, bars die sporedosie oop en die meiospore versprei deur die lug.  Wanneer ‘n meiospoor op ‘n geskikte groeimedium land, ontkiem dit en vorm ‘n hife.  Die hife voed en groei en vertak om die volgende miselium te vorm.

Gewoonlik word die geslagtelike lewensiklus van meiospoor tot meiospoor, binne ‘n paar dae voltooi.  Die sigospoor is egter aangepas om, wanneer daar nie genoeg kos of water is nie, vir lang tydperke – selfs jare, te kan oorleef en in daardie gevalle kan die geslagtelike lewensiklus eers oor jare voltooi word.

Gebruike van Zygomycota:  Hierdie groep swamme word in die leerlooiproses gebruik en in die mediese- skoonmaak- en kosvervaardigingsbedryf.

 

Verwysing:

  1. Spatafora, J.W.; Chang, Y.; Benny, G.L.; Lazarus, K.; Smith, M.E.; Berbee, M.; eta. (2016). A phylum-level phylogenetic classification of zygomycete fungi based on genome-scale data. Mycologia, 108 (5):1028–1046.

 

Lees meer oor swamme in Afrikaans:

Ensiklopedie Afrikana (1982). Fungi. Wêreldspektrum, 7:126-134.

Paddastoele, sampioene en ander swamme http://www.mieliestronk.com/swamme.html

Swam. https://af.wikipedia.org/wiki/Swam

‘n Uitnodiging aan Afrikaanssprekende mikoloë:

Alhoewel ek swamme fassinerend vind, het ek na my BSc Plantkunde-opleiding geen verdere spesialisstudies op swamme gedoen nie en sal myself nie as ‘n mikoloog voordoen nie.  Ek moes vir die artikel o.a. na my ou universiteitsnotas teruggaan en bg. bronne raadpleeg.  Ek sal dit hoog op prys stel as daar iets is wat ‘n Afrikaanssprekende mikoloog tot hierdie hoofstuk oor swamme kan byvoeg of verbeter – veral ten opsigte van die Afrikaanse vaktaal.

 

error: Content is protected !!