Saccharomycotina es una subdivisión (subfilo) de la división (filo) Ascomycota en el reino Fungi . [2] [3] Comprende la mayoría de las levaduras ascomicetas . Los miembros de Saccharomycotina se reproducen por gemación y no producen ascocarpos (cuerpos fructíferos). [2] [4]
La subdivisión incluye una sola clase: Saccharomycetes , que a su vez contiene un solo orden: Saccharomycetales . [2] [3]
Los miembros notables de Saccharomycotina son la levadura de panadería Saccharomyces cerevisiae y el género Candida , que incluye varios patógenos humanos.
El nombre proviene de la palabra griega σάκχαρον ( sákkharon ), que significa "azúcar" y μύκης ( mukēs ), que significa "hongo".
Los registros históricos del antiguo Egipto y China describen los procesos de elaboración de cerveza y panadería desde hace 10.000 a 8.000 años, y la producción de bebidas y alimentos fermentados parece haber sido paralela al comienzo de la agricultura . [5] En la década de 1850, Louis Pasteur demostró que las levaduras son responsables de la fermentación del jugo de uva en vino. [6] [7]
Saccharomycotina incluye algunos de los hongos económicamente más importantes conocidos. Los miembros incluyen especies de importancia industrial y agrícola (por ejemplo , elaboración de cerveza , panadería , fermentación de productos alimenticios, producción de ácido cítrico , producción de proteínas recombinantes , producción de biocombustibles , control biológico de plagas de cultivos). Otras especies causan pérdidas económicas en todo el mundo ( patógenos de plantas , contaminantes de alimentos y bebidas). Sin embargo, otras son patógenos animales y humanos . [8] [9]
Las levaduras saccharomycetes suelen crecer como células individuales. Su morfología celular es bastante simple, aunque su forma de crecimiento está muy adaptada. Los ascos están desnudos y las ascosporas pueden tener varias formas. Ninguna especie produce ascocarpos (cuerpos fructíferos). Los genomas de los saccharomycetes suelen ser más pequeños que los de los hongos filamentosos . [2] [10] [11] [4]
Algunas especies (por ejemplo, las especies de Metschnikowia ) tienden a formar cadenas de células en gemación que se denominan pseudohifas . [2] Sin embargo, otras especies pueden producir hifas septadas verdaderas . [4] Estas especies (por ejemplo, Candida albicans ) se denominan dimórficas , lo que significa que pueden propagarse tanto como levaduras en gemación como hifas filamentosas.
La reproducción asexual se produce principalmente de forma vegetativa por mitosis y gemación . Saccharomycotina se caracteriza por la gemación holoblástica, [12] lo que significa que todas las capas de la pared celular parental están involucradas en el evento de gemación. Esto deja una cicatriz a través de la cual no se produce más gemación.
Las células asexuales pueden variar en forma. [13] La forma de la célula puede ser informativa en términos de detectar el modo de reproducción o la ubicación taxonómica de géneros o especies.
Aunque no se sabe con frecuencia, algunas especies forman endosporas (por ejemplo, las especies de Candida ). [2] Estas son esporas asexuales que se forman dentro de su célula madre (hifa o célula única). Las cepas de Candida y Metschnikowia también pueden formar esporas asexuales en reposo llamadas clamidosporas . [2]
La reproducción sexual no es conocida para todas las especies de Saccharomycotina, pero puede ocurrir en ciertas especies si las condiciones ambientales lo favorecen (por ejemplo, deficiencia de nitrógeno y carbohidratos ). [2] La reproducción sexual es bien conocida en Saccharomyces cerevisiae . Aquí, el ciclo de vida implica la alternancia entre una fase haploide y una diploide . El ciclo de vida procede de la siguiente manera: Dos células de diferente tipo de apareamiento se fusionan y los núcleos experimentan cariogamia . Esto da como resultado una célula hija con un núcleo diploide , que funciona como un asco , donde ocurre la meiosis para producir ascosporas haploides . Cuando las ascosporas germinan, se establece la fase haploide y se mantiene mediante más mitosis y gemación . En la mayoría de las poblaciones naturales, esta fase es bastante corta ya que las ascosporas se fusionan casi inmediatamente después de que se haya producido la meiosis . Esto da como resultado que la mayoría de las poblaciones de levaduras sean diploides durante la mayor parte de su ciclo de vida. [4]
En Saccharomycotina hay dos tipos de apareamiento presentes. Los tipos de apareamiento especifican hormonas peptídicas llamadas feromonas y receptores correspondientes para cada tipo. Estas feromonas organizan el apareamiento. Las feromonas no afectan al mismo tipo de apareamiento o a los diploides , sino que se unen a receptores de diferente tipo de apareamiento. La interacción entre la feromona y el receptor da como resultado un metabolismo alterado para permitir la fusión entre células de diferente tipo de apareamiento. [4] [2]
Las levaduras saccharomycete se encuentran en casi todas las regiones del mundo, incluidos los desiertos cálidos, las áreas polares, en agua dulce, en agua salada y en la atmósfera. [2] Su crecimiento es principalmente saprotrófico , pero algunos miembros son patógenos importantes de plantas y animales, incluidos los humanos. A menudo se encuentran en hábitats especializados, por ejemplo, pequeños volúmenes de líquido rico en carbono orgánico (por ejemplo, néctar de flores). [4]
Ejemplos de modos ecológicos en Saccharomycotina:
Aunque las levaduras se aíslan comúnmente del suelo, se cree que pocas tienen el suelo como hábitat primario . [2]
La identificación precisa de las especies es importante para comprender la ecología de las levaduras , algo que ahora es posible gracias al mayor uso de métodos basados en el ADN . Antes de que existieran métodos moleculares, la identificación se basaba principalmente en la morfología , algo que daba lugar a clasificaciones erróneas e impedía aún más la obtención de resultados fiables en las investigaciones ecológicas.
Saccharomycotina es una subdivisión (subfilo) de la división (filo) Ascomycota . Es un grupo hermano de Pezizomycotina . [2] [3]
Las levaduras se clasificaban tradicionalmente como un grupo separado del reino fúngico , pero en los últimos años [ ¿cuándo? ] los métodos basados en ADN han cambiado la comprensión de las relaciones filogenéticas entre los hongos. Las levaduras se consideran un grupo polifilético , [2] [11] que consta de miembros de Basidiomycota , Taphrinomycotina y Saccharomycotina. Esta constatación ha llevado a cambios importantes en la filogenia y taxonomía de Saccharomycotina. [2]
Además, los recientes [ ¿cuándo? ] cambios en el Código Internacional de Nomenclatura para algas, hongos y plantas [17] [18] han tenido un impacto importante en la clasificación de los hongos, incluido Saccharomycotina. Los cambios implican que un hongo solo puede tener un nombre correcto, es decir, ya no se permiten nombres separados para anamorfos y teleomorfos . Esto implica cambios importantes en la taxonomía de Saccharomycotina , ya que muchas especies se describen actualmente desde etapas anamórficas y teleomórficas. [18] El género Candida es un ejemplo de un género que está experimentando revisiones a gran escala.
Los métodos de identificación molecular son herramientas importantes para el descubrimiento de nuevas especies y, posteriormente, permiten comprender mejor la biodiversidad de este grupo. Gran parte de la clasificación futura de Saccharomycotina se basará en el análisis filogenético de las secuencias de ADN , en lugar de en los caracteres morfológicos y de desarrollo. [ cita requerida ]
Filogenia de Groenewald et al. 2023 [19]
{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ){{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )