Reporte 7 de Ecologia Equipo 6y 4

Objetivos● Observar y cuantificar la respuesta fototrópica de Pilobolus, exponiéndolo a fuentes de luz con diferentes longitudes de onda. ● Observar la aparición de diferentes hongos que se presentan en las etapas de descomposición de residuos de herbívoros. Rsultados Equipo 4 resultados Figura 1. Inicio de la cámara de sucesión, equipo 4, sección 1. 15/09/17. Figura 2. Día 3 de la cámara de sucesión, equipo 4, sección 1, 18/09/17. Se observa la presencia de un hongo con aspecto algodonoso, lo que nos indica la presencia y el desarrollo de hongos de filo Zygomicota. Figura 3. Día 10 de la cámara de sucesión, equipo 4, sección 1, 25/09/17. No se observa la presencia de Zigomycetes. Se observa la presencia de hongos del filo ascomicota e inicios del filo basidiomicota. Figura 3.1. Portaobjetos en el dia 10 con presencia de esporangioforo (confirmable hasta la observación al microscopio). 25/09/17. Esto nos puede indicar que durante los 10 días Pilobolus sp pudo estar presente y desarrollándose en la muestra de materia fecal. Figura 4. Día 18 de la cámara de sucesión, equipo 4, sección 1, 03/10/17. Se observa la presencia de hongos de filo ascomycota (comprobable hasta la observación de las ascoporas) pero por la forma de su píleo podemos inferir. Figura 5. Día 24 de la cámara de sucesión, equipo 4, sección 1, 09/10/17. Se observa la disminución de la población de los hongos del filo Ascomicota y Basidiomicota. Figura 6. Día 25 de la cámara de sucesión, equipo 4, sección 1, 10/10/17. Disminución casi total de los hongos posiblemente por el exceso de agua en la cámara de sucesión. No se volvieron a observar hongos de filos Zygomicota. Equipo 6 resultados Figura 7. Día tres de la cámara de sucesión, equipo 6, sección 1, 18/09/17 Figura 8. Día 21 de la cámara de sucesión, equipo 6, sección 1, 6/10/17 Figura 9. Día 24 de la cámara de sucesión, equipo 6, sección 1 9/10/17. Se observan claramente los hongos del género Pilobolus sp. Figura 10. Día 27 de la cámara de sucesión, equipo 6, sección 1 12/10/17. Encontramos mucho más abundancia de Pilobolus sp. Gráfica 1. Representa la abundancia de esporangios en cada portaobjetos que recibió diferente longitud de onda en los rayos de luz solar. Donde el número cuatro representa (++++) indicando mayor abundancia y el número dos representa (++) menor abundancia. Figura 11. Observación a microscopio a 10x y 40x del esporangióforo de Pilobolus sp. Figura 12. Espectro de acción de Pilobolus, por efecto de luz. Discusiones La mayor abundancia de esporangiosporas se observó en el portaobjetos que estaba cubierto con papel azul, el cual representa una longitud de onda de 450-500 nm, esto se debe a que el hongo Pilobolus responde al estímulo de recibir luz lanzando sus esporangios, por medio de un sistema de presión vacuolar. Los fotorreceptores que activan esta respuesta reaccionan a mayor grado a ciertas longitudes de onda, como se observa en la figura 12, siendo en este caso una longitud de onda cercana a los 450 nm, la cual entra en la zona del color azul. Observamos que en las cajas de sucesión crece primero un tipo de hongo que son los zygomycetes, después los ascomycetes y al final los basidiomycetes. Esto se debe a que cada filo de hongos tienen características fisiológicas distintas entre cada uno de ellos. Siendo los zygomycetes los primeros en desarrollarse porque esta clase de hongos son de rápido crecimiento y metabolizan los compuestos de fácil asimilación como serían moléculas de glucosa libre o algunos compuestos parcialmente digeridos como la hemicelulosa. Una vez que los zygomycetes agotan los nutrientes de fácil asimilación estos en un determinado tiempo comenzarán a descender su población, dando paso a hongos con mayor especialización que serían los ascomycetes. Los ascomycetes son hongos de mayor tamaño y presentan una estructura diferente a los zygomycetes, siendo más especializados, tienen la capacidad de degradar compuestos más complejos como es la celulosa, durantes este proceso puede ocurrir que los zygomycetes comienzan a tener un resurgimiento ya que estos pueden aprovechar los restos de glucosa y otros compuestos menos complejos producto de la degradación de las moléculas más complejas por parte de los ascomycetes. Poco tiempo después comienzan a desarrollarse los basidiomycetes, los cuales son de un crecimiento más lento que los ascomycetes, no obstante, también tienen la capacidad de degradar compuestos complejos como es la lignina encontrada en el estiércol, esto también ayuda a los zygomycetes sigan desarrollándose gracias a los restos degradados de las moléculas más complejas. Pilobolus sp perteneciendo a los zygomycetes es favorecido su desarrollo por estos efectos sinérgicos entre cada filum. Se observó que otro factores como el exceso de agua en las cámaras de sucesión que afecta en el desarrollo de estos organismos. Ponemos de manifiesto la presencia de Pilobolus sp ya sea porque lo observamos en la cámara de sucesión o en los portaobjetos donde quedan adheridos los esporangióforos que libera, especialmente donde encontramos el filtro que favorece este efecto. Conclusiones ❖ La gráfica 1 nos proporciona que los fotorreceptores de Pilobolus son menos afines a la longitud de onda del filtro rojo y verde, sin embargo a la longitud de onda del filtro azul que simula de 450-500 nm la abundancia fue mayor. ❖ Tiene una gran importancia la complejidad de los nutrientes para la sucesión biológica, ya que las diferentes especies de organismos se desarrollan al encontrar las condiciones específicas que necesitan y que el medio está disponible a brindarles. Los hongos mucorales que son los que tienen una morfología colonial blanquecina y algodonosa, siempre serán los primeros en aparecer debido a la utilización de azúcares simples y se inhibirá su reproducción cuando estos azúcares simples se terminen. Cuando otros hongos como ascomicetos o basidiomicetos degradan moléculas complejas dando origen nuevamente a azúcares simples, los hongos mucorales volverán a desarrollarse porque esto propicia su crecimiento. ❖ Observamos la sucesión de las distintas familias de hongos, debido a las condiciones que se presentarán; como es la humedad y los nutrientes principalmente. Cuestionario 1. ¿Cual es el mecanismo que explica el comportamiento fototrópico de Pilobolus sp? Crecen en dirección a la luz, así que es un mecanismo de fototropismo positivo, la vesícula subesporangial funciona como lente que enfoca los rayos del sol sobre un área fotorreceptora situada en su base. A su vez, la región del esporangióforo más distante de la luz enfocada crece más rápido que otras regiones, lo cual hace que el esporangióforo se incline hacia la luz. Una vacuola situada en la vesícula subesporangial contiene una alta concentración de solutos, lo que determina que el agua penetre por ósmosis. La presión se hace tan grande que la vesícula revienta, disparando el esporangio en dirección a la luz. 2. De acuerdo a lo observado, ¿Qué tipo de dispersión presenta Pilobolus sp? El hongo tiene la capacidad de disparar su esporangio hasta dos metros de distancia, presentando así una dispersión activa; sin embargo, presenta un ciclo cuando es ingerido por los rumiantes junto con la hierba. Sus esporas pasan por el aparato digestivo de estos animales sin germinar ni sufrir daños. Al defecar el animal el hongo germina y repite otra vez el ciclo, mostrando así una dispersión pasiva. 3. ¿Qué factores considera como principales inductores en la sucesión en este modelo? El pH, composición química del sustrato: cantidad de azúcares presentes en él y humedad principalmente. 4. Mencione tres ejemplos de hongos degradadores de azúcares y compuestos solubles en agua, tres de hongos celulolíticos y tres de hongos lignocelulolíticos. Celulolíticos: Bulgaria sp., Trichoderma reesei, Phanerochaete chrysosoporium. Lignocelulolíticos: Trametes sp., Lentinus hirtus, Pleurotus djamus. Degradadores de azúcares y compuestos solubles en agua: Pilobolus sp., Saccharomyces cerevisiae, Candida albicans, Cryptococcus neoformans. 5. Escriba con fórmulas los procesos de degradación de la celulosa y la lignina. El sistema de la celulosa comprende tres enzimas: Una enzima C, una C o ꞵ -1,4-glucanasa y una ꞵ -glucosidasa. Las tres enzimas intervienen en el proceso de degradación. La enzima C, actúa en la celulosa, estas no hidrolizan la célula nativa, pero cortan polímero parcialmente degradados. La degradación forma principalmente celobiosa y otros polímeros. 6. Explique por que de acuerdo al carácter fisiológico nutrimental, aparecen primero los degradadores de azúcares y compuestos solubles, después los celulolíticos y finalmente los lignocelulolíticos. Se estudió a los hongos porque es de fácil reconocimiento y observación. Los primeros en aparecer son los del phylum Zygomycota ya que estos hongos utilizan azúcares simples, hemicelulosa y otros compuestos de carbono presentes en la muestra, sin embargo estos hongos mueren y dan paso a los hongos del phylum Ascomycota; estos hongos degradan sustratos complejos como la celulosa, en este momento empezamos a ver nuevamente los primero hongos que degradan los sustratos más sencillos. Por último tenemos a los sustratos más complejos como es la lignina que pueden ser utilizados por otros hongos del phylum Basidiomycota, los cuales son difíciles de observar. El orden de estos phylum está determinado por las sustratos a degradar, porque como sabemos es más fácil degradar sustratos sencillos y luego los de mayor complejidad. Bibliografía ● Curtis, “Biología”, Editorial Médica Panamericana, Séptima edición, (2008), página 524. ● Asociación Micológica Fungipedia,”Pilobolus kleinii”, Copyright ©, Disponible en: https://www.fungipedia.org/hongos/pilobolus-kleinii.html ● Alfonso Rey Pazos, “Los Hongos en el ecosistema”, Agrupación Micológica A Zarrota, 10 de diciembre de 2007, Disponible en: http://www.azarrota.org/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=49