Limnoperdon es un género de hongos de la familia monotípica Limnoperdaceae . El género también es monotípico, ya que contiene una sola especie, el hongo acuático Limnoperdon incarnatum . La especie, descrita como nueva para la ciencia en 1976, produce cuerpos fructíferos que carecen de estructuras especializadas como un tallo , sombrero y branquias comunes en los hongos . En cambio, los cuerpos fructíferos, descritos como bolas acuáticas o flotantes , son pequeñas bolas (de 0,5 a 1 mm de diámetro) de hifas entrelazadas de forma suelta . Las bolas flotan en la superficie del agua sobre ramitas sumergidas. Las observaciones experimentales sobre el desarrollo del cuerpo fructífero, basadas en el crecimiento del hongo en cultivo puro , sugieren que una fina hebra de micelio ata la bola sobre el agua mientras madura. Los cuerpos fructíferos comienzan como un mechón de hifas, luego adquieren forma de copa y finalmente se encierran alrededor de una sola cámara que contiene esporas rojizas . Descubierto inicialmente en un pantano del estado de Washington , el hongo ha sido recolectado desde entonces en Japón, Sudáfrica y Canadá.
La familia, el género y la especie fueron descritos por primera vez en una publicación de 1976 por los estudiantes de posgrado Gustavo Escobar y Dennis McCabe, y el estudiante de pregrado Craig Harpel, quienes, en el otoño de 1974, encontraron el hongo como parte de "un proyecto de clase para encontrar y aislar fitomicetos ". [2] El holotipo se encuentra en el Herbario Micológico de la Universidad de Washington . Un isotipo (duplicado del espécimen holotipo) se encuentra en el Herbario de la Universidad de El Salvador en San Salvador . [2]
Originalmente se pensaba que Limnoperdon incarnatum estaba asociado con Gasteromycetes , un conjunto artificial de especies unidas por el hecho de que sus esporas maduran dentro de los cuerpos fructíferos y no son descargadas a la fuerza desde los basidios . Otros géneros morfológicamente similares incluyen Gasterella de la familia Gasterellaceae y Protogaster de la familia Protogastraceae ; sin embargo, fue excluido de estos géneros debido a diferencias significativas en el color y la estructura de las esporas , la presencia de conexiones de abrazadera y la estructura de los basidios . Por estas razones, se describió que la nueva familia Limnoperdaceae contenía la nueva especie, y se clasificó junto con Protogastraceae en el orden Protogastrales (ahora extinto). [2] Más recientemente, se ha utilizado la filogenética molecular para aclarar la relación de Limnoperdon con otros hongos. En 2001, David Hibbett y Manfred Binder establecieron la pertenencia de Limnoperdon incarnatum al clado euagarics , un grupo filogenéticamente relacionado de especies que tradicionalmente forman el orden Agaricales . [4] Estudios moleculares adicionales han colocado a Limnoperdaceae en el clado pluteoide de los Agaricales , una agrupación que incluye las familias Pluteaceae , Amanitaceae y Pleurotaceae ; [3] otros estudios que utilizaron comparaciones de secuencias de ADN ribosómico colocaron a Limnoperdon cerca de los géneros con branquias Melanoleuca o Resupinatus , de la familia Tricholomataceae . [5] [6] [7]
Un estudio de campo de 2007 que utilizó técnicas moleculares para examinar taxones de hongos acuáticos en un pequeño arroyo de manantial en Valley Spring, en el sur de Ontario , Canadá, descubrió muchos taxones de hongos con alta afinidad genética con Limnoperdon incarnatum , lo que sugiere que una especie estrechamente relacionada también puede ser común en los arroyos. [8]
"Fructificaciones casi esféricas, diminutas; peridio complejo, con dendrófisis, indehiscente; gleba uniloculada, sin invaginaciones; himenio liso; esporas lisas."
Escobar, 1976 [2]
La descripción del género es similar a la de la familia, pero especifica además que los cuerpos fructíferos flotan, a veces están incrustados en un subículo suelto (un crecimiento lanoso o en forma de red de hifas ) y que las esporas son rojizas. [2] El hongo ha sido descrito como un "beso acuático", [9] aunque una revisión posterior consideró que "beso flotante" era un descriptor más adecuado. [10]
Los cuerpos fructíferos de L. incarnatum son diminutos, ovalados a aproximadamente esféricos, y miden 35–1250 por 200–450 μm . Las bolas flotantes a veces están encerradas en un subículo suelto, con una superficie blanquecina que es bisoide (que consta de hilos finos). El peridio (la capa de tejido protector exterior) tiene un grosor de 18–30 μm, es bisoide y está formado por hifas sujetas, normalmente de 2,5–4 μm de diámetro, entrelazadas con dendrofisis ( cistidios irregularmente ramificados ) de 1 μm de diámetro. [2] La superficie del peridio es hidrófoba , una característica que ayuda a mantener el agua fuera del himenio en crecimiento durante su desarrollo, [11] y le da flotabilidad al cuerpo fructífero. [9]
La gleba es una cámara única, de color rojizo, con una cavidad que tiene forma de esferoide achatado . Inicialmente vacía, en la madurez se llena de esporas que miden 330–1220 por 180–420 μm. La superficie interna lisa de la cámara comprende el tejido fértil portador de esporas (el himenio ). Los basidios (células portadoras de esporas), visibles cuando se observan al microscopio, son hialinos (translúcidos), más o menos en forma de maza y generalmente tienen hinchazones basales y apicales separados por una franja estrecha de longitud variable. Los basidios tienen cuatro esporas y tienen esterigmas inflados con una constricción central. Los basidios miden 20–90 (típicamente 25–55) μm de largo por 8–10 μm de espesor. Las esporas, de color rojizo en su masa, son obovadas (con forma de huevo, con el extremo ancho ubicado lejos de la base), lisas, de paredes gruesas y miden 11–16 (típicamente 12–15) por 7–10 μm. Tienen un pedicelo picudo de 2–4 por 2–5 μm y un poro germinativo basal . [2]
La especie fue descubierta originalmente flotando en placas de Petri que contenían ramitas de madera dura sumergidas previamente recolectadas de un pantano junto a un parque infantil en la costa sur del lago Union en Seattle, Washington . Después de la publicación inicial de 1976, se informó sobre L. incarnatum al año siguiente cuando Keisuke Tubaki lo recuperó de bloques de madera sumergidos en agua salobre en Japón; [12] Los científicos Seiya Ito y T. Yokoyama informaron más tarde que lo habían recolectado en arrozales japoneses . [13] Estudios posteriores descubrieron el hongo en varias localidades de Sudáfrica [14] y en estanques de agua dulce en Canadá. [4] [15]
Escobar cultivó cultivos del hongo colocando cuerpos fructíferos frescos en un medio de cultivo que contenía agar con un extracto de estiércol de caballo. Las puntas de las hifas se utilizaron para obtener cultivos axénicos ; el hongo puede crecer en una variedad de medios comúnmente utilizados para cultivar hongos en el laboratorio. Dependiendo de la composición del medio de cultivo, los cuerpos fructíferos se formaron tan pronto como ocho días después de la iniciación, cuando se cultivaron a 20 °C (68 °F) y bajo luz tenue. Cuando diminutos bloques de agar que contenían micelio se sumergieron en agua destilada , las hebras de micelio crecieron hacia la superficie del agua y eventualmente dieron lugar a cuerpos fructíferos flotantes conectados al bloque de agar original por hebras de hifas. [2]
El micólogo Dennis McCabe estudió el desarrollo del cuerpo fructífero utilizando especímenes cultivados en cultivo puro . El hongo comienza como un penacho de hifas y crece hasta adoptar la forma de una copa antes de cerrarse por completo para crear la estructura esférica del cuerpo fructífero maduro. Cuando el hongo está en la etapa de copa, el himenio expuesto es inmaduro; por lo general, las esporas se desarrollan después de que el cuerpo fructífero está completamente cerrado. En algunos casos, el cuerpo fructífero deja de desarrollarse en la etapa de copa mientras que el himenio continúa madurando. Esto da como resultado un hongo en forma de copa con una capa expuesta de basidios que contienen esporas normales y maduras. Limnoperdon incarnatum es un hongo estructuralmente simple y relativamente fácil de cultivar en cultivo, lo que sugiere que puede tener potencial como organismo modelo para el desarrollo del cuerpo fructífero en general. En las condiciones experimentales utilizadas, los cuerpos fructíferos maduraron para producir esporas aproximadamente 72 horas después de que el hongo comenzara a crecer. [9] Las copas abortadas se parecen a los esporocarpos de los hongos cifeloides , pero se pueden distinguir por su unión ortotrófica de esporas y la falta de balistosporía (descarga forzada de esporas). McCabe y Escobar sugirieron más tarde que el hongo puede haber desarrollado la pérdida de balistosporía al ser compensada con el cuerpo fructífero en forma de copa que se cierra en la madurez. [16] Halocyphina villosa es otro hongo basidiomiceto pequeño en forma de copa que se ha adaptado a un entorno marino; [17] sin embargo, a diferencia de L. incarnatum , comienza con un cuerpo fructífero cerrado que luego se abre para convertirse en forma de copa. [11]
Aunque no se sabe con certeza cómo se dispersan las esporas, pueden dispersarse pasivamente en el agua, o un cuerpo fructífero maduro que contiene esporas puede flotar en la superficie del agua para su dispersión. L. incarnatum es homotálico , un modo de reproducción comúnmente empleado por los hongos marinos que puede conferir una ventaja competitiva en entornos marinos. [11]