Entomophthora es un género de hongos de la familia Entomophthoraceae . Las especies de este género son parásitos de moscas y otros insectos de dos alas . El género fue circunscrito por el médico alemán Johann Baptist Georg Wolfgang Fresenius (1808-1866) en 1856. [1]
Este hongo es parásito y pasa por una serie de etapas dentro de su ciclo de vida, estas incluyen: infección , incubación, esporulación y momificación. Dentro de cada etapa, este patógeno invade las células del cuerpo del huésped, utilizando los nutrientes del insecto, lo que le permite tomar control del cerebro justo antes de la muerte del huésped. [3]
Entomophthora se reproduce asexualmente mediante gemación y esporas . Cuando está en el cuerpo del huésped, el patógeno utiliza la gemación como forma de crecimiento. Esto se hace a través de una célula de hongo que desarrolla una yema (célula hija) en la célula madre. Luego, la célula madre replica su ADN y proporciona este ADN a la célula hija. Luego, la célula hija puede separarse de la célula madre, lo que da como resultado la multiplicación del hongo. Las esporas son otro mecanismo que se utiliza como método de reproducción; Las esporas actúan como semillas en el sentido de que florecerán cuando las condiciones ambientales sean apropiadas y comenzarán a desarrollar hifas , filamentos en forma de raíces. Estas hifas luego se convierten en el cuerpo del hongo, donde las esporas pueden crearse una vez más y liberarse al medio ambiente para garantizar que se produzca nuevamente una mayor reproducción . [4]
De manera similar, las esporas se utilizan como método de transmisión de esta enfermedad parasitaria , cuando las esporas entran en contacto con el insecto ya sea por consumo o por contacto directo, el patógeno puede infectar al insecto dando como resultado el inicio del ciclo de vida. Sin embargo, el insecto tiene respuestas inmunes que luchan contra estos parásitos para defenderse de la infección. Los hemocitos son las células dentro de la respuesta inmune que pueden detectar la entrada de un patógeno e iniciar la respuesta inmune para matar las partículas extrañas dentro del insecto.
Entomophthora es un tipo de hongo patógeno que parasita moscas y otros insectos de dos alas. Cuando ingresa al cuerpo de un huésped, el hongo patógeno comienza a invadir las células del cuerpo y tomar el control de los huéspedes, lo que a su vez resulta en la muerte. [5] Esta relación entre un huésped y un organismo se llama parasitismo. el parásito vive fuera o dentro de otro organismo , en este caso la mosca (huésped) y causa daño o incluso la muerte al huésped. [6] Los brotes de Entomophthora ocurren comúnmente en regiones templadas, a menudo durante la primavera y el otoño. Las esporas son la causa de la infección de un huésped, esto generalmente ocurre en condiciones frescas y húmedas, comúnmente en áreas donde descansan las moscas. [7]
La infección ocurre cuando un insecto entra en contacto con el patógeno Entomophthora . Una vez que el insecto ha sido infectado, la enfermedad fúngica comienza su transmisión y desarrollo por todo el cuerpo, causando daño y pronto la muerte al huésped. Las etapas que atraviesa este patógeno para impactar al huésped y causar daño se refieren a su ciclo de vida .
La primera etapa del ciclo de vida es la infección, refiriéndose a la invasión de microorganismos en un genoma . Estos microorganismos son extraños al cuerpo. [8] Dentro de esta etapa, el huésped entra en contacto con una conidia [3] , un tipo de espora reproductiva [9] a través del tacto o la ingestión . Cuando los conidios están dentro del cuerpo del huésped, comienzan a germinar. La germinación se refiere al proceso en el que un organismo crece a partir de una espora. [10] Aquí, los conidios presentes dentro del cuerpo comienzan a producir hifas , que actúan como las raíces de los hongos a medida que crecen y se ramifican dentro del cuerpo del huésped, iniciando en última instancia la propagación del patógeno por todo el insecto. [3]
_Fresen_204249.jpg/1280px-2010-10-04_Entomophthora_muscae_(Cohn)_Fresen_204249.jpg)
La siguiente etapa del ciclo de vida del patógeno es la incubación ; este es el período de tiempo entre la primera exposición del insecto al patógeno y la aparición del primer síntoma. [11] Dentro de este período, las hifas internas combinan enzimas digestivas y utilizan la presión para penetrar a través de varias capas de cutícula del huésped. Esto permite la propagación del patógeno por todo el cuerpo del huésped, infectando la sangre y los tejidos del insecto . Las células del hongo pueden absorber agua y nutrientes del cuerpo del huésped, asegurando la supervivencia del patógeno. [3]
Esto inicia la tercera etapa del ciclo de vida: la esporulación. Dentro de esta etapa, el hongo patógeno comienza a reproducirse , esto se hace mediante la formación de esporas a partir de células vegetativas y la gemación. Luego, estas esporas se liberan dentro del insecto e infectan las áreas de la membrana dentro de la cutícula abdominal del huésped . La alteración del flujo sanguíneo, los tejidos y la cutícula abdominal hace que el patógeno entre en la última etapa de su ciclo de vida. [3] En el huésped, la aparición de esta etapa es evidente debido a la hinchazón abdominal que crea un patrón de rayas que permanece incluso después de la muerte. [12]
La última etapa del ciclo de vida de Entomophthora es la momificación del cadáver, en la que esta etapa provoca la muerte del huésped. El patógeno ha interrumpido y superado los principales mecanismos vitales de supervivencia del huésped, por lo que el cuerpo del huésped ya no puede funcionar normalmente y defenderse contra el patógeno o cualquier otra amenaza. El micelio , un grupo de hifas [13] , puede entonces crecer dentro del cerebro, controlando los aspectos conductuales de la mosca. La infección del cerebro de la mosca permite que el patógeno obtenga control sobre los movimientos de la mosca. El patógeno comúnmente obliga al huésped a ubicarse en un punto alto de una superficie, estirar las patas traseras y abrir las alas. Esto permite que las hifas maximicen el crecimiento dentro del cuerpo del huésped causando la muerte. Una vez que se ha producido la muerte, el patógeno libera sus esporas al medio ambiente para permitir la transmisión y la reproducción una vez más. La posición en la que permanece la mosca asegura que la liberación de esporas se disperse lo más ampliamente posible para asegurar la transmisión a otro insecto. [3]
La reproducción se refiere al proceso en el que se forma una descendencia mediante reproducción asexual o reproducción sexual . La reproducción asexual implica que uno de los padres produce una descendencia genéticamente idéntica a la célula madre, mientras que la reproducción sexual implica el encuentro y la fertilización de células gametas para producir una descendencia genéticamente diferente. [14] Los organismos de tipo hongo se reproducen asexualmente mediante la liberación de esporas diploides . Las esporas son células microunicelulares que se liberan y dispersan en el medio ambiente en grandes cantidades para aumentar la probabilidad de un mayor desarrollo y crecimiento del hongo. Como las esporas son de tamaño muy pequeño, se mueven fácilmente a través de las condiciones ambientales, como el viento, el agua o incluso el pelaje de un animal. Estas esporas encontrarán condiciones favorables y prosperarán, se desarrollarán y crecerán hasta formar la estructura y el cuerpo de los hongos. [4]
.jpg/1280px-Image_from_page_187_of_%22Biology;_the_story_of_living_things%22_(1937).jpg)
El desarrollo del hongo a través de esporas se inicia mediante la germinación; esto marca el comienzo del desarrollo de los hongos. Las esporas comenzarán a desarrollar filamentos llamados hifas; Estas son estructuras de hongos en forma de raíces que se ramifican en el medio ambiente absorbiendo el agua disponible y otros nutrientes necesarios para sobrevivir. Grupos de hifas se interconectarán formando el cuerpo principal del hongo, el micelio. [15] Los hongos pronto desarrollarán un esporangióforo , el tallo o tallo del hongo. El esporangióforo es una estructura alargada que proporciona soporte al cuerpo del hongo y crea esporas. [16] Esto se hace mediante un proceso en el que el núcleo haploide , un núcleo con la mitad del número de cromosomas de esa especie [17] , está encerrado en una membrana externa con un citoplasma . El núcleo haploide dentro del esporangióforo se fusiona con el citoplasma para crear núcleos diploides (esporas), un núcleo con la cantidad normal de cromosomas para una especie específica. [18] Estas esporas luego viajan a través del esporangióforo donde llegan al esporangio . [19] El esporangio es la estructura dentro de los hongos que depende del almacenamiento de esporas. [20] La ruptura del esporangio libera una gran masa de esporas al medio ambiente, lo que permite que los hongos se reproduzcan rápidamente. [15]
Las especies de hongos también pueden reproducirse asexualmente mediante gemación. La gemación se refiere al proceso en el que se forma una descendencia a partir de una célula madre. Esto ocurre con las células de Entomophthora que ya se encuentran dentro de un huésped. Cuando las condiciones ambientales son favorables, la célula del hongo desarrolla un pequeño crecimiento en el cuerpo celular, a lo que se le conoce como yema. El cogollo crecerá con el tiempo, utilizando los nutrientes de la célula madre, lo que a su vez provocará el crecimiento. La célula madre replica su ADN mediante el proceso de replicación del ADN , un proceso en el que el ADN pasa por una serie de pasos para formular una copia de sí mismo durante la división celular , creando un ADN genéticamente idéntico al de la célula madre. [21] Una vez que el ADN se replica dentro del núcleo, el núcleo se divide. Una copia del núcleo pasa a la yema y el otro núcleo permanece en la célula madre. Cuando la célula hija (brote) alcanza un cierto tamaño, se desprende de la célula madre mediante citocinesis. [22] La citocinesis se refiere a un proceso en el que el citoplasma dentro de una célula se divide, separando dos células. [23] Durante la gemación se produce la citocinesis para separar la célula hija de la célula madre. Una vez que la célula hija se separa de la célula madre, crecerá y madurará hasta convertirse en una célula grande y podrá desarrollar su propio brote y, por tanto, reproducirse. [15]
La transmisión se refiere a la transferencia de patógenos ( agentes que causan enfermedades ) de un individuo infectado a un grupo o a otro individuo. Hay dos modos de transmisión que causan infección: contacto directo o indirecto con un patógeno. La transmisión directa se refiere a un patógeno que pasa directamente de un organismo a otro. Esto puede ser en forma de contacto directo (contacto piel con piel, besos, relaciones sexuales, etc.) o por propagación de gotitas (tos, estornudos, hablar). La transmisión indirecta se refiere a la transferencia de un patógeno a través de partículas del aire, objetos inanimados e intermediarios animados, más específicamente vehículos , vectores y transmisión aérea . La transmisión aérea se produce cuando los patógenos se transportan a través del polvo o de núcleos de gotitas suspendidas en el aire. Los objetos inanimados pueden transferir patógenos a través de vehículos. Como los agentes infecciosos pueden estar incluidos en los alimentos, el agua, la sangre, etc., estos pueden transportarse a través del vehículo, exponiendo en última instancia indirectamente diferentes lugares a los patógenos. Los intermediarios animados se refieren a vectores, estos son organismos que portan el patógeno pero no están infectados por el patógeno, por ejemplo, un mosquito puede portar malaria y puede infectar a personas con malaria, sin embargo, el mosquito en sí no tiene malaria. [24]
,_Plasmolen,_the_Netherlands.jpg/1280px-Entomophthora_cf._muscae_(Zygomycota_sp.),_Plasmolen,_the_Netherlands.jpg)
Entomophthora es una enfermedad patógena fúngica. Para que esta especie pueda infectar a otros organismos, el patógeno debe entrar en contacto con el cuerpo del insecto. La transmisión de hongos se produce mediante el movimiento de esporas reproductivas microscópicas a través del medio ambiente. Estas esporas se liberan al medio ambiente mediante la ruptura de un esporangio. Una vez que se liberan las esporas, su movimiento depende de las condiciones ambientales, más específicamente de ser arrastradas por el viento, pasar por corrientes de agua, etc. [25] Las esporas continuarán viajando por el medio ambiente hasta que entren en contacto con un insecto donde el organismo se infectará y comenzará el ciclo de vida del patógeno. El contacto se produce mediante la ingestión de esporas o la interacción entre el patógeno y el cuerpo externo del insecto. Esta es una transmisión indirecta ya que el patógeno se transmite por el aire y viaja por el aire hasta entrar en contacto con un organismo. Los hongos también pueden transmitirse directamente a través del contacto entre insectos y, en última instancia, transfiriendo esporas de un insecto infectado a un insecto no infectado. Los seres humanos han considerado la Entomophthora como una forma de control biológico contra las moscas que son insectos plaga ; sin embargo, la transmisión se produce mediante transmisión directa entre moscas y los intentos de cultivar artificialmente el hongo fracasaron. [12]
Una vez que un insecto se infecta con el patógeno Entomophthora, pronto comienza su ciclo de vida . Si tiene éxito, el patógeno invadirá las células corporales del huésped, germinará y se reproducirá dentro del cuerpo del huésped hasta que el patógeno alcance la última etapa de su ciclo de vida. Esta etapa es donde el insecto muere, el patógeno permanece dentro del cuerpo del huésped produciendo y liberando esporas al ambiente. Permitir aún más la transmisión del patógeno a otros organismos, para en última instancia maximizar la infección de la enfermedad Entomophthora en toda la población de insectos de dos alas.
El sistema inmunológico se refiere a los órganos y tejidos que se utilizan dentro del cuerpo para brindar resistencia y protección contra las infecciones . [15] Todos los organismos vivos tienen un sistema inmunológico y mecanismos para protegerse de patógenos y moléculas extraños con los que entran en contacto. Como las moscas son un organismo pequeño y simple, no tienen un sistema inmunológico tan complejo como el de los humanos, sin embargo, aún así pueden defenderse hasta cierto punto contra los patógenos. Las moscas sólo tienen una inmunidad innata , esto significa tener un mecanismo de defensa que no es específico de ningún patógeno que ingrese al cuerpo. [26] Dentro del sistema inmunológico de una mosca, hay una serie de enzimas y proteínas que pueden utilizar para defenderse contra patógenos extraños. [27]
Entomophthora es una enfermedad parasitaria, cuando ingresa al cuerpo, la respuesta inmune se inicia cuando los receptores de hemocitos interactúan con moléculas extrañas. El reconocimiento de un patógeno dentro del cuerpo desencadena la respuesta inmune que se produce dentro del área del sitio infectado. Los hemocitos son células del sistema inmunológico de los invertebrados que se encuentran dentro de la hemolinfa . Estas células viajan al sitio infectado cuando se desencadena la respuesta inmune y comienzan a formar una estructura similar a una barrera alrededor del parásito extraño. Los lamelocitos ( células efectoras ) se unen al patógeno y crean muchas capas de células hasta que se forma una cápsula alrededor del hongo. Se liberan productos citotóxicos en la cápsula para matar el hongo invasor. Sin embargo, si el hongo patógeno es capaz de resistir este estrés, tiene la capacidad de continuar su ciclo de vida, provocando la muerte del huésped. [27]
,_Elst_(Gld),_the_Netherlands.jpg/1280px-Entomophthora_cf._muscae_(Zygomycota_sp.),_Elst_(Gld),_the_Netherlands.jpg)
Los organismos vivos se categorizan dentro de grupos de especies similares, este proceso lo determinan los científicos y se llama clasificación biológica . [28] Dentro de los seis reinos de clasificación ( plantas , animales , arqueobacterias , eubacterias , hongos y protistas [29] ), Entomophthora se encuentra dentro del reino Fungi. El reino Fungi se divide entonces en cinco grupos: Chytridiomycota . Zygomycota , Ascomycota , Basidiomycota y Glomeromycotan [30] : este patógeno pertenece al filo de Zygomycota . Entomophthora luego se divide en grupos más precisos, más específicamente en el grupo de subfilo Entomophthoromycotina , el orden Entomophthorales , la familia Entomophthoraceae y luego el género Entomophthora . Luego, el grupo de género se divide en especies donde hay varios tipos de Entomophthora que varían en características genéticas. [7]
El nombre del género Entomophthora se deriva de dos palabras en griego , entomon que significa "insecto" y phthora que significa "destructor". La palabra entomon también significa "cortado en secciones", que también describe los segmentos que se ven en los insectos. [1]
Según lo aceptado por Species Fungorum : [31]
Casi todas son de la familia Entomophthoraceae, a menos que se indique lo contrario; [31]
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )