Pleurotus ostreatus<\/em>) es un elemento b\u00e1sico de muchos tipos de cocina, apreciado por sus sabores suaves y un aroma que recuerda vagamente al an\u00eds. Estos hongos de color crema tambi\u00e9n son uno de varios tipos de hongos carn\u00edvoros que se alimentan de nematodos (gusanos redondos) en particular. Los hongos han desarrollado un mecanismo novedoso para paralizar y matar a sus presas nematodas: una toxina contenida dentro de estructuras similares a piruletas llamadas toxocistos que, cuando se emiten, causan la muerte celular generalizada en gusanos redondos en cuesti\u00f3n de minutos. Los cient\u00edficos ahora han identificado el compuesto org\u00e1nico vol\u00e1til espec\u00edfico responsable de este efecto, seg\u00fan un nuevo art\u00edculo publicado en la revista Science Advances.<\/p>\nLos hongos carn\u00edvoros como el hongo ostra se alimentan de nematodos porque estas peque\u00f1as criaturas abundan en el suelo y proporcionan una fuente \u00fatil de prote\u00ednas. Diferentes especies han desarrollado varios mecanismos para cazar y consumir sus presas. Por ejemplo, los oomicetos son organismos similares a hongos que env\u00edan \u00abc\u00e9lulas cazadoras\u00bb para buscar nematodos. Una vez que los encuentran, forman quistes cerca de la boca o el ano de los gusanos redondos y luego se inyectan en los gusanos para atacar los \u00f3rganos internos. Otro grupo de oomicetos usa c\u00e9lulas que se comportan como arpones que buscan presas, inyectando las esporas f\u00fangicas en el gusano para sellar su destino.<\/p>\n
Otros hongos producen esporas con formas irritantes como palos o estiletes. Los nematodos tragan las esporas, que quedan atrapadas en el es\u00f3fago y germinan perforando el intestino del gusano. Hay estructuras similares a ramas pegajosas que act\u00faan como superpegamento; collares de la muerte que se desprenden cuando los nematodos nadan a trav\u00e9s de ellos, inyect\u00e1ndose en los gusanos; y una docena o m\u00e1s de especies de hongos emplean trampas que se contraen en menos de un segundo, exprimiendo a los nematodos hasta la muerte.<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\n\nAgrandar
\/<\/span> Imagen de microscop\u00eda electr\u00f3nica de barrido (SEM) de toxoquistes en P. ostreatus<\/em> hifas.<\/div>\nYi Yun Lee<\/p>\n<\/figcaption><\/figure>\n
El hongo ostra evita estas trampas f\u00edsicas a favor de un mecanismo qu\u00edmico. P. ostreatus <\/em>es lo que se conoce como \u00abpodredumbre de la madera\u00bb que se dirige a los \u00e1rboles muertos, pero la madera es relativamente pobre en prote\u00ednas. Sus largos filamentos ramificados (llamados hifas) son la parte del hongo que crece en la madera podrida. Esas hifas son el hogar de los toxoquistes. Cuando los nematodos se encuentran con los toxocistos, los quistes revientan y los nematodos normalmente se paralizan y mueren en cuesti\u00f3n de minutos. Una vez que la presa est\u00e1 muerta, las hifas crecen en los cuerpos de los nematodos, disolviendo el contenido y absorbiendo los nutrientes.<\/p>\nEn 2020, un equipo de cient\u00edficos de la Academia Sinica en Taiw\u00e1n prob\u00f3 las 15 especies de P. ostreatus <\/em>y descubri\u00f3 que los 15 pod\u00edan producir gotas t\u00f3xicas cuando estaban hambrientos. Tambi\u00e9n probaron 17 especies de nematodos y encontraron que ninguno pod\u00eda sobrevivir a la exposici\u00f3n a la toxina. El coautor Ching-Han Lee y sus colegas sugirieron que el culpable podr\u00eda ser el calcio almacenado en los m\u00fasculos de los animales que, cuando se libera en respuesta a las se\u00f1ales nerviosas, hace que los m\u00fasculos se contraigan. Los m\u00fasculos se relajan cuando las se\u00f1ales nerviosas activan la recarga de los dep\u00f3sitos de calcio.<\/p>\nPara probar la hip\u00f3tesis, el equipo realiz\u00f3 experimentos donde el calcio en los gusanos era visible y luego rastre\u00f3 la respuesta a la exposici\u00f3n a los toxoquistes del hongo ostra. Descubrieron que la faringe y los m\u00fasculos de la cabeza de los nematodos envenenados estaban inundados de calcio y que este calcio no desaparec\u00eda, lo que provocaba una muerte generalizada de las c\u00e9lulas nerviosas y musculares. Sugirieron que la toxina desencadena la respuesta inicial de calcio, pero luego bloquea el mecanismo por el cual los nematodos restablecen su suministro de calcio.<\/p>\n\n Anuncio <\/span> <\/p>\n<\/aside>\n\n\n Una onda de calcio mitocondrial que se propaga por todo el tejido de la hipodermis despu\u00e9s de entrar en contacto P. ostreatus<\/em>Cr\u00e9dito: Ching-Han Lee<\/video> <\/p>\nUna onda de calcio mitocondrial que se propaga por todo el tejido de la hipodermis despu\u00e9s de entrar en contacto P. ostreatus<\/em>Cr\u00e9dito: Ching-Han Lee <\/p>\n<\/figcaption><\/figure>\npero lee y otros<\/em>. no pudieron identificar las toxinas espec\u00edficas responsables del efecto, aunque s\u00ed notaron que el mecanismo qu\u00edmico del hongo ostra era distinto de los nematicidas que se usan actualmente para controlar las poblaciones de nematodos. Para el nuevo estudio, Lee y los coautores utilizaron cromatograf\u00eda de gases y espectrometr\u00eda de masas para hacer precisamente eso. La primera versi\u00f3n del experimento prob\u00f3 una muestra de vial que conten\u00eda solo el medio de cultivo y las perlas de vidrio. Una segunda versi\u00f3n prob\u00f3 una muestra de vial que conten\u00eda P. ostreatus<\/em> que hab\u00eda sido cultivada durante dos o tres semanas. La tercera versi\u00f3n fue una combinaci\u00f3n de las dos primeras, probando una muestra de vial que conten\u00eda tanto P. ostreatus<\/em> y perlas de vidrio.<\/p>\nEl culpable: una cetona vol\u00e1til llamada 3-octanona, uno de varios compuestos org\u00e1nicos vol\u00e1tiles (COV) que se producen de forma natural y que los hongos utilizan para comunicarse. Parece que el 3-octanona tambi\u00e9n sirve como un potente mecanismo para matar nematodos. La exposici\u00f3n de cuatro especies de nematodos a 3-octanona desencaden\u00f3 la entrada masiva (y fatal) reveladora de iones de calcio en las c\u00e9lulas nerviosas y musculares. La dosis es cr\u00edtica, seg\u00fan los autores. Las dosis bajas son un repelente de babosas y caracoles, pero las dosis altas son fatales. Lo mismo es cierto para los nematodos. Se requiere una alta concentraci\u00f3n de m\u00e1s del 50 por ciento de 3-octanona para desencadenar la par\u00e1lisis r\u00e1pida y la muerte celular generalizada. El equipo tambi\u00e9n indujo miles de mutaciones gen\u00e9ticas aleatorias en el hongo. Aquellos mutantes que no desarrollaron toxoquistes en sus hifas ya no eran t\u00f3xicos para el nematodo. Caenorhabditis elegans<\/em>.<\/p>\nEn cuanto a por qu\u00e9 los hongos ostra desarrollaron un mecanismo tan inusual para matar nematodos, los autores sugieren que se debe a que los \u00e1rboles moribundos o podridos son particularmente pobres en nitr\u00f3geno, y este mecanismo es una buena manera para que los hongos compensen esa deficiencia. Los toxoquistes podr\u00edan incluso tener un prop\u00f3sito defensivo. Especies espec\u00edficas de nematodos pueden perforar las hifas f\u00fangicas para succionar el citoplasma, por lo que tener toxoquistes que emitan gas venenoso en las hifas podr\u00eda proteger al hongo de tales depredadores.<\/p>\n
DOI: Science Advances, 2023. 10.1126\/sciadv.ade4809 (Acerca de los DOI).<\/p>\n<\/p><\/div>\n
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