Líquenes: Parásitos Fúngicos que Obtienen Carbono de Algas, Resúmenes de Microbiología

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Un liquen es un organismo constituido por la asociación simbiótica entre un hongo y un alga o cianobacterias. En esta asociación el hongo es el componente micobionte y el Componente fotosintético es el fotobionte. Los hongos son incapaces de sintetizar los hidratos de carbono a partir del CO Atmosférico, ya que carecen de pigmentos fotosintéticos; para obtener estos hidratos de carbono, parasitan a otra especie. Los hongos que liquenizan, aprovechan la capacidad de las algas de sintetizar estos hidratos de carbono, y así alimentarse de ellos. Son organismos bastante estenoicos, por lo que son muy buenos indicadores de la Calidad ambiental.

Hongo: La mayoría de los hongos que pueden liquenizarse pertenecen al filo Ascomicetos. Protege al alga de la deshidratación y de las condiciones desfavorables. Es él consigue la comida. El hongo es el que aporta la mayor parte de la biomasa y es el que controla la asociación.

Alga: Las algas más comunes que participan son: trebouxia, coccomyxa... Aproximadamente el 92% de los líquenes contienen algas verdes comunes, y solo el 8% cianobacterias. Cuando el fotobionte es un alga azul le cede al hongo glucosa y macronutrientes derivados del N. si es una alga verde le cede ridicol. Cualquiera de estos dos productos al estar dentro del hongo se transforman en alcohol. Dan pigmentación al liquen: verde (Trebouxia), anaranjado (Trentepholia) o verde Azulado (Nostoc). Es la encargada de aumentar la población.

MICOBIONTE FICOBIONTE LIQUEN

Según la exomorfología del talo liquénico se reconocen los siguientes tipos:

 Talo crustoso: se desarrolla como una costra adherida al sustrato.  Talo folioso: talo en forma de hoja, dividido en lóbulos o folios menores a 3mm, fijados por ricines al sustrato.  Talo escuamuloso: presenta escuámulas o lóbulos pequeños. Es un talo dividido en pequeñas escamas dispuestas por lo general en forma arrocetada.  Talo fructicoso: semejante a un pequeño arbusto, puede ser erecto o péndulo, cilíndrico o laciniado (cinta), ramificado, fijados al sustrato por una base ensanchada.  Talo combinado: formado por dos tipos de estructuras diferentes, presenta un talo primario de tipo escuamuloso y un talo secundario denominado podecio.

 Formas crustáceas: están en estrecho contacto con el sustrato. Carecen de córtex inferior y no se pueden separar del sustrato sin destruirlos; se sujetan a él por hipotalo o por la médula. Las hifas excretan sustancias liquénicos capaces de alterar el sustrato. Dependen del agua del sustrato. Son capaces de colonizar los medios más extremos. La mayoría de estos líquenes son capaces de desarrollar el talo dentro de las rocas (Verrucaria) o bajo la cutícula de los vegetales (Opegrapha). Hay algunos talos lobulados que pueden levantarse del sustrato incluso desarrollar ricinas (Lecanora). Dentro de este tipo cruztáceas, estos talos tienen tendencia a separarse del sustrato por los bordes creciendo hacia arriba.

 Formas foliáceas: de forma laminar con la capa inferior diferenciada. Están parcialmente adheridos al sustrato, se pueden separar de él sin destruirlos. Captan el agua tanto del sustrato como de la atmósfera. Existen dos tipos: lobulados (forma prolongaciones en forma de lóbulo y con órganos apendiculares en casi toda la capa inferior, Lobaria) y umbilicados (el talo se adhiere por un ombligo, Lasalia).

 Formas fructilosashayotras formas, como las escamosas, que son las más especializadas de las que tienen forma de pequeño arbusto. Se fijan al sustrato mediante un disco de fijación (lóbulos alargados y estrechos que se sujetan al sustrato por la mínima superficie). Sobresalen mucho del sustrato y pueden ser erectos o colgantes. Dependen de la humedad relativa del aire para su hidratación.

o por fragmentación del liquen. En los propágulos liquénicos, ambos simbiontes actúan como unidades duales autónomas y separables del talo, de forma que favorecen la dispersión del liquen y actúan como diásporas vegetativas. Los propágulos simbióticos más comunes son:

Es muy lento debido a dos factores o Agua: cuando no dispone de agua entra en su estado latente protegiendo al alga. No crece porque no realiza su metabolismo. o Luz: si es demasiado escasa también ralentiza el crecimiento.

Son metabolitos secundarios, se conocen más de 500 tipos. Sus funciones son: evitar que se los coman dando sabor amargo, impedir que crezcan otros organismos, degradar el sustrato, proteger del exceso de luz.

 Bioindicadores de contaminación ambiental  Alimento, tanto para animales como para hombres.  Gran poder antibiótico.  Fijador de perfumes.

Los líquenes son extremadamente sensibles a la contaminación atmosférica, ya que al no tener raíces depende de la fuente de nutrientes aérea. Tampoco tienen cutícula, lo que les deja totalmente expuestos a los contaminantes atmosféricos, a medida que absorben nutrientes, absorben también los contaminantes que se acumulan en los tejidos. La morfología de los líquenes no cambia con el paso de las estaciones, lo cual significa que los líquenes acumulan estas sustancias durante todo el año. Al no tener aparato excretor ni de mecanismos de defensa, ni al poder controlar su contenido en agua, son capaces de concentrar y acumular distintos compuestos, entre ellos Contaminantes atmosféricos.

Por estas razones se usan como bioindicadores ambientales. Advierten de ambientes no saludables ya que la abundancia y diversidad de los líquenes disminuye a medida que aumenta el desarrollo urbano y la actividad industrial. El dióxido de azufre está fuertemente ligado a la disminución de poblaciones de Líquenes, es un producto de la combustión de combustibles fósiles; éste interrumpe la fotosíntesis y la transferencia de hidratos de carbono del alga al hongo. También es uno de los principales componentes de la lluvia acida, esto hace que la corteza de los arboles sea menos propicia para el crecimiento de los líquenes. Las poblaciones de líquenes no desaparecen por completo. Las diferentes especies de líquenes, tienen distinta tolerancia a los contaminantes; hay algunas que son capaces de sobrevivir a contaminaciones muy severas. En conclusión, los estudios sobre la presencia o ausencia de líquenes, permite llevar a cabo una evaluación precisa de la calidad ambiental de un lugar en concreto

La contaminación se define operativamente en términos de concentraciones por encima de los niveles aceptados por la ley. Las técnicas para valorar la contaminación son costosas, por lo que la utilización de líquenes como biomonitores se generaliza cada vez más. Éstos permiten una medición inmediata de los niveles de contaminación en grandes áreas y, por lo tanto, actúan como señales de alarma. Sin embargo es importante comprender que los líquenes nunca podrán reemplazar totalmente a los equipos técnicos que miden contaminación ambiental. Un trabajo muy completo sobre el papel de los líquenes como indicadores de contaminación es el de Nimis y otros. Se puede definir un organismo bioindicador, en su sentido amplio, como aquél cuyas funciones vitales se relacionan con efectos medio ambientales, tanto naturales como antropogénicos, de tal manera que pueden ser utilizados para señalar la presencia de alguno de estos factores. Actualmente se conoce que, además del dióxido de azufre, una amplia gama de otros compuestos (amoníaco, fluoruros, el polvo alcalino, metales y metales radioactivos, hidrocarburos clorados), así como la eutrofización y la lluvia ácida, pueden ser detectados y monitorizados utilizando líquenes. En muchos países europeos y en Estados Unidos se utilizan líquenes para monitorizar los efectos causados por contaminación gaseosa y por metales. Hoy en día se les reconoce como bioindicadores de ciertos contaminantes y daños al medio ambiente en la zona templada. Las razones por las cuales los líquenes están siendo utilizados con tanto éxito en este campo se basan en:

1. Son ubicuos y actualmente se encuentran en aumento en muchos centros urbanos, sobre todo en países desarrollados, gracias a la disminución en la concentración de dióxido de azufre en la atmósfera de las ciudades.
2. No poseen una cutícula protectora y absorben nutrientes y contaminantes a través de gran parte de su superficie.
3. Su naturaleza simbiótica, ya que si cualquiera de los simbiontes se ve afectado por algo, ambos organismos mueren.
4. Son relativamente longevos, permaneciendo expuestos al efecto nocivo por largos períodos, por lo que proporcionan una imagen de estados crónicos y no de variaciones puntuales del medio ambiente.
5. Son organismos perennes que pueden ser muestreados durante todo el año.

Las asociaciones liquénicos resultan particularmente atractivas para ser utilizadas como bioindicadoras, ya que la longevidad, y el hecho de que obtienen la mayor parte de sus nutrientes de la atmósfera, no suele darse simultáneamente en otros seres vivos de comparable sensibilidad. Asimismo, algunos líquenes tienen requerimientos ecológicos restringidos o rangos de dispersión limitados.

. Debido a que las asociaciones liquénicos son principalmente terrestres, para su supervivencia requieren de regímenes que permanezcan secos al menos temporalmente. Por ello, las comunidades y poblaciones de líquenes se ubican en los márgenes de ríos y lagos sujetos a variaciones en el nivel del agua, en las zonas intermareales o en otras relacionadas con el rompimiento de las olas. En el caso concreto de las especies cuya ecología requiere de largo tiempo de inmersión, éstas pueden verse afectadas por la actividad humana, especialmente por vertidos de petróleo o detergentes. Esto puede ocurrir tanto en costas marinas como en las de lagos y riveras de ríos o corrientes de agua

La tasa de crecimiento de los líquenes también se ve afectada por la longitud de su estación de crecimiento, disponibilidad de agua y temperatura, de manera que los Cambios en el incremento del crecimiento radial anual de líquenes foliáceos o crustáceos circulares pueden ser también indicativos de ciertas tendencias.

La abundancia de especies de líquenes, su distribución, recolonización, y la composición y combinación de especies, pudo correlacionarse con la frecuencia y comportamiento de incendios ocurridos en áreas de vegetación del cerrado brasilero. Los estudios han sugerido que la composición de las comunidades, y los listados de especies de líquenes, podrían utilizarse en cualquier ecosistema en donde el fuego juegue un papel dominante. Un bosque después de un incendio no recupera con facilidad la composición de flora y comunidades Liquénicos anteriores al incendio. Conocida en el tiempo la sucesión de recolonización de las especies, su uso como bioindicadores de recuperación del bosque es inmediato.

La aplicación más importante de uso generalizado, y con el mayor potencial de utilizar los líquenes como bioindicadores en los trópicos, es con relación a las perturbaciones en los bosques. Algunas especies no pueden dispersarse de un árbol a otro más allá de distancias críticas y por esto pueden utilizarse como indicadoras para saber si la cubierta forestal se ha mantenido en un lugar por un largo periodo de tiempo. Estos periodos de tiempo Pueden ser muy largos debido a la biología y tasas de crecimiento de los líquenes y también a las extremadamente precisas condiciones ecológicas que requieren algunas especies. Los líquenes que poseen ascosporas u otros propágulos de tamaños grandes, o que tienen necesidades particularmente exigentes en cuanto al tipo de hábitat en el cual se desarrollan, podrían desaparecer permanentemente de un lugar después de una interrupción drástica en la continuidad de su hábitat, por ejemplo debido a los efectos de tala, explotación forestal o fuego.

En los desiertos áridos y calientes, los líquenes pueden ser un componente importante de la biota de estos parajes, uniendo las partículas de suelo y fijando el carbono y nitrógeno del aire. Existe evidencia que demuestra que las comunidades sobre suelo reaccionan a las perturbaciones de una manera similar a aquéllas que se encuentran sobre árboles; una precisa discusión acerca de la importancia de los líquenes sobre suelo.