Diversità microbica e fungina

I microrganismi sono definiti come forme di vita troppo piccole per essere viste ad occhio nudo. Ma anche se in genere non li vediamo, i microbi sono ovunque, fanno cose buone come aiutare la nostra digestione o fare yogurt e vino, a cose non così buone come causare infezioni o malattie.

A proposito di infezioni, nel 1928, Alexander Fleming tornò nel suo laboratorio dalle vacanze e notò una strana contaminazione fungina su una delle sue piastre di coltura batterica. È interessante notare che le colonie batteriche immediatamente intorno alla contaminazione erano state distrutte. Questa osservazione ha portato a molte ulteriori ricerche, culminate infine nello sviluppo della penicillina e di altri antibiotici che potrebbero trattare le infezioni batteriche. Eppure, anche se possono vivere fianco a fianco nel mondo microscopico, sappiamo dallo studio delle loro forme e filogenesi che batteri e funghi sono organismi molto diversi e diversificati. Esaminiamo brevemente alcune delle caratteristiche distintive di questi due gruppi principali.

I batteri sono procarioti unicellulari, il che significa che sono organismi unicellulari senza nucleo. Tutti i batteri hanno una parete cellulare, ma la sua composizione e il suo spessore variano. I batteri Gram positivi hanno una parete cellulare con uno spesso strato di peptidoglicano, che trattiene prontamente le molecole di cristallovioletto nella colorazione di Gram. Tuttavia, i batteri gram negativi hanno una sottile parete cellulare circondata da una membrana lipopolisaccaridica esterna e conservano solo la controcolorazione, la safranina di colore rosso. La colorazione di Gram consente anche l'osservazione delle forme batteriche. I batteri rotondi sono chiamati cocchi. I batteri a forma di bastoncino sono chiamati bacilli. E i batteri a forma di spirale sono chiamati spirilla. Inoltre, le colonie batteriche possono essere caratterizzate anche ad occhio nudo, utilizzando tratti come il colore, la forma e le dimensioni della colonia.

Ora, diamo un'occhiata ai funghi. A differenza dei batteri, i funghi sono eucarioti e quindi le loro cellule hanno organelli legati alla membrana e un nucleo. Sono comunemente classificati in gruppi in base alle loro strategie riproduttive. Ad esempio, gli Ascomycota, o funghi a sacco, che includono spugnole, penicillium e tartufi, hanno corpi fruttiferi chiamati ascocarpi. Le spugnole sono piene di queste strutture. Se li guardiamo più da vicino, contengono molte strutture più piccole chiamate asci, che a loro volta contengono molte ascospore formate durante la riproduzione sessuale. Tuttavia, gli Ascomycota spesso si riproducono asessualmente per gemmazione. Il secondo grande gruppo fungino che esamineremo è il Basidiomycota, o fungo club. La maggior parte dei funghi commestibili e velenosi nella foresta sono in realtà strutture riproduttive del Basidiomycota. In questo gruppo, quello che chiameremmo il cappello del fungo è tecnicamente noto come basidiocarpo. Nei funghi branchiali, le branchie sotto il basidiocarpo sono rivestite da minuscole strutture note come basidi, e queste producono basidiospore, spore riproduttive microscopiche, durante la riproduzione sessuale. Queste spore vengono tipicamente erogate dal vento, in modo simile a molti semi di piante. Qui, abbiamo esaminato diversi importanti gruppi di batteri e funghi e le caratteristiche che li definiscono in modo molto semplificato. Tuttavia, a causa del vasto numero di specie microbiche, fino a un trilione secondo molte stime, gli scienziati spesso le identificano e le raggruppano utilizzando metodi aggiuntivi, tra cui l'esame del loro DNA.

In questo laboratorio, identificherai diverse specie di batteri utilizzando la colorazione di Gram ed esaminerai le caratteristiche della colonia. Esaminerai anche le specie di funghi per identificare le loro strutture riproduttive.