OPHICORDICEPS UNILATERALIS: OMINAISUUDET, TAKSONOMIA, RAVITSEMUS - BIOLOGIA - 2025

Ophicordiceps unilateralis on Ophiocordycipitaceae- perheen Ascomycota-sieni, joka loistaa muurahaisia. Se kehittää myseeliään hyönteisen sisällä tappamatta sitä aluksi, mutta muuttaa käyttäytymistään ja lisääntymisensä aikana tappaa muurahaisen ja sen hedelmällinen vartalo itää pään eksoskeleton läpi.

Ranskalainen kasvitieteilijä ja mykologi Louis René Étienne Tulasne kuvasi tämän taksonin vuonna 1865 nimellä Torrubia unilateralis. Sitä pidetään tällä hetkellä makroskooppisesti hyvin samanlaisten lajien kokonaisuutena, jotka kaikki ovat patogeenisiä muurahaisille, ja jotka ovat levinneet laajalti ympäri maailmaa.

Ophiocordyceps unilateralis -sieni ruokkii kuollutta muurahaista. Otettu ja muokannut: Tämän kuvan on luonut käyttäjän walt sturgeon (Mycowalt) Mushroom Observer, mykologisten kuvien lähde.Voit ottaa yhteyttä tähän käyttäjään täällä.Suomi - español - français - italiano - македонски - português - +/−.

Tämä sieni tuottaa sarjan bioaktiivisia aineita, joilla on lääkkeellisiä ominaisuuksia, kuten naftokinonijohdannaiset, joilla on malarialääkkeiden ja tuberkuloosin torjuntapotentiaali. Sillä on myös metaboliitteja, jotka ovat osoittaneet lupaavia tuloksia immunomoduloivina, kasvaimen vastaisina ja verensokerin ja kolesterolitasojen säätäjinä.

ominaisuudet

Ophicordiceps unilateralis on entomopatogeeninen sieni, joka loistaa Camponotus-suvun muurahaisia. Sieni kasvaa muurahaisen sisällä ja alun perin loistauduttaa sen tappamatta sitä, mutta muuttaen sen käyttäytymistä. Sienen aiheuttamia muurahaisia ​​kutsutaan zombi-muurahaisiksi.

Hyönteisen kuolema tapahtuu lähellä sienen lisääntymisaikaa. Tämän lisääntymisen aikana stromasta ilmenee yksi jalko, joka murtaa muurahaisen eksoskeleton kaulan niskassa. Kynällä on yksi ascocarp tai perithecia, joka sijaitsee vain kärjen alapuolella ja on sijoitettu vaakasuoraan.

Taksonomia

Ophiocordyceps unilateralis on Ascomycota-sieni, joka sijaitsee taksonomisesti Sordariomycetes-luokassa, Hypocreales-luokassa ja Ophiocordycipitaceae-perheessä. Suvun Ophiocordyceps pystyi brittiläinen mykologi Tom Petch vuonna 1931, ja se sisältää tällä hetkellä noin 140 oikein kuvattua lajia, jotka kaikki ovat entomopatogeenisiä.

Sukupuoli on todella monien sienten, muun muassa Hirsutella, Hymenostilbe, Isaria, Paraisaria ja Syngliocladium, sienien, joiden anamorfiset tilat on kuvattu erilaisiksi suviksi, teleomorfinen tila tai sukupuolinen lisääntyminen.

Ophiocordyceps unilateralis -laji puolestaan ​​kuvasi tiedettä varten ensimmäisen kerran Louis René Étienne Tulasne vuonna 1865 Torrubia unilateralis -lajiksi, ja tällä hetkellä mykologit kutsuvat sitä Ophiocordyceps unilateralis sensu lato -lajeiksi, koska se todella on lajien kokonaisuus.

Tutkijat arvioivat useissa sajoissa mahdollisia lajeja, joita ei ole vielä kuvattu, joita voitaisiin sisällyttää tähän lajien kompleksiin ja joiden tunnistamiseen on käytettävä niiden lisääntymisrakenteiden makro- ja mikroskooppisia ominaisuuksia, sekä havaintoja organismin biologian ja ekologian eri näkökohdista.

Nämä näkökohdat, jotka on otettava huomioon, sisältävät esimerkiksi isäntälajit ja vaikutukset niihin; ne ehdottavat myös kiinnittävän erityistä huomiota niihin Ophiocordyceps unilateralis -populaatioihin, joissa on kuvattu useita aseksuaalisia vaiheita (sinanamorfeja).

Lisääntyminen ja elinkaari

Ophiocordyceps unilateralis on teleomorfinen vaihe tai seksuaalinen lisääntyminen. Kun sienen itiöt löytävät sopivan substraatin, ts. Muurahaisen, edullisesti Camponotus leonardi -lajin, ne itävät ja ylittävät hyönteisen eksoskeleton, erittäen todennäköisesti entsyymejä sen hajottamiseksi.

Kun se on muurahaisen sisällä, se alkaa ruokkia ei-elintärkeitä kudoksia kasvaessaan. Jos se saavutetaan jollakin toisella seksuaalisesti yhteensopivalla sienellä, ne sulautuvat tuottamaan dicariont-sieneliä. Kun sieni on valmis lisääntymään, se erittää aineita, jotka vaikuttavat muurahaisen käyttäytymiseen.

Hyönteinen, joka normaalisti ei kiipeä puiden läpi, kiivetä yhdelle ja kiinnittyy voimakkaasti siihen leukoillaan. Sieni lopulta tappaa muurahaisen, ruokkii loput sen pehmytkudokset ja vahvistaa eksoskeleton, sitten se ulkonee jonkin verran sienirintamaa muurahaisen ulkopuolelle kiinnittämään itsensä alustaan.

Lopulta sporokarpi nousee muurahaisen päästä. Yhden askorcapin sisällä tapahtuu lisääntymissolun ytimien fuusio (karyogamia) ja sitten tuloksena oleva diploidisolujen meioosi tuottamaan askosporit, jotka vapautuvat ympäristöön syklin käynnistämiseksi uudelleen.

Sienellä on myös epäeksuaali (anamorfinen) lisääntymisvaihe, joka alun perin tunnistettiin Hirsutella formicarum -bakteereksi, joka lisääntyy konidioiden avulla ja voi nousta muurahaisesta lähellä antenneja ja jalkojen niveliä.

Camponotus leonardi ant, joka tunnetaan Ophiocordyceps unilateralis -sienen edullisena isäntänä. Kuvannut ja muokannut: Will Ericson / © AntWeb.org.

Ravitsemus

Ophiocordyceps unilateralis on parasitoid. Parasitoidit eroavat loisista siinä mielessä, että viimeksi mainitut eivät aiheuta isänänsä kuolemaa, kun taas loiset.

Sieni aluksi ruokki muurahaisen elintärkeitä pehmytkudoksia, mutta elinkaarensa loppuunsaattamiseksi sen on aiheutettava isänänsä kuolema ja ruokittava sitten saprofyyttimuodossa muihin aiemmin sulamattomiin kudoksiin.

Elinympäristö ja levinneisyys

Ophiocordyceps unilateralis on pakollinen parasitoidi, joka kehittyy muurahaisten sisäpuolelle, pääasiassa Camponotus leonardi -lajeista, vaikka se voi hyökätä muiden lajien ja jopa muiden sukujen muurahaisiin. Nämä muurahaiset asuttavat trooppisia metsiä ympäri maailmaa.

Joidenkin kirjoittajien mukaan Ophiocordyceps unilateralis asuu Thaimaan ja Brasilian trooppisissa metsissä, mutta muut kirjoittajat väittävät, että se on kosmopoliittinen laji.

Niin kauan kuin taksonomistit eivät selvitä, mitkä lajit muodostavat Ophiocordyceps unilateralis -kompleksin, on mahdotonta tietää lajien todellista jakautumista sen suppeassa merkityksessä.

Lääketieteellinen ja teollinen merkitys

Ophiocordyceps unilateralis tuottaa merkittävän määrän metaboliitteja, joilla on mahdollisesti käyttökelpoisia lääketieteellisiä ominaisuuksia, mukaan lukien aineet, jotka kykenevät moduloimaan immuunijärjestelmää, muut kasvaimenvastaiset, syöpää estävät ja antibioottiset aineet.

Se voi myös kontrolloida veren sokeri- ja kolesterolitasoja välttäen erilaisten sairauksien, kuten diabeteksen tai arterioskleroosin, esiintymisen.

Ophiocordyceps unilateralis -bakteerista eristetyillä naftokinonijohdannaisilla on osoitettu malarianvastaista aktiivisuutta, joka on samanlainen kuin muiden tunnettujen lääkkeiden. Nämä johdannaiset sisältävät esimerkiksi erytrostominonin ja deoksiieritrostominonin.

Tutkijat ovat todenneet, että O. unilateralis -bakteerin tuottamat bioaktiiviset aineet ovat myös potentiaalisia ehdokkaita tuberkuloosiin liittyvässä tutkimuksessa.

Lopuksi on tehty tutkimuksia Ophiocordyceps unilateralisin syntetisoimien naftokinonipunaisten pigmenttien käytöstä kosmetologiassa, elintarviketeollisuudessa ja myös farmakologiassa.

Viitteet

1. S. Mongkolsamrit, N. Kobmoo, K. Tasanathai, A. Khonsanit, W. Noisripoom, P. Srikitikulchai, R. Somnuk ja JJ Luangsa-ard (2012). Formiini-muurahaisten Ophiocordyceps unilateralis / Hirsutella formicarumin elinkaari, isäntäalue ja ajallinen variaatio. Lehti selkärangattomasta patologiasta.
2. HC Evans, SL Elliot ja DP Hughes (2011). Piilotettu monimuotoisuus zombie-ant-sienen takana. PLOS YKSI.
3. HC Evans, SL Elliot ja DP Hughes (2011). Ophiocordyceps unilateralis. Keystone-lajit trooppisten metsien sienien ekosysteemien toiminnan ja biologisen monimuotoisuuden purkamiseksi? Kommunikatiivinen ja integratiivinen biologia.
4. Ophiocordyceps. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org.
5. Ophiocordyceps unilateralis. Wikipediassa. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org.
6. P. Kittakoopa, J. Punyaa, P. Kongsaeree, Y. Lertwerawat, A. Jintasirikul, M. Tanticharoena ja Y. Thebtaranonth (1999). Cordyceps unilateralis -bakteerin bioaktiiviset naftokinonit. Phytochemistry.