Capítulo 29.
Los
hongos (fungi)
Los hongos son muy diferentes de cualquier otro grupo de organismos aunque,
por ser inmóviles y poseer una pared celular , se clasificaron durante
mucho tiempo junto con las plantas. En la actualidad, debido a sus características
particulares, los biólogos asignan a los hongos a un reino separado.
Aunque algunos hongos, incluyendo a las levaduras, son unicelulares, la mayoría
de las especies están compuestas por masas de filamentos cenocíticos
o multicelulares.
El reino Fungi (Hongos) incluye
cuatro phyla: Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota y Basidiomycota, así
como otro grupo: Deuteromycota o Fungi Imperfecti (Hongos Imperfectos). Actualmente,
se los coloca principalmente dentro del phylum Ascomycota, que agrupa a todos
los hongos que no tienen ciclo sexual conocido. Los criterios usados para distinguir
estos grupos incluyen tanto características de su estructura básica
(morfología), patrones moleculares (estudios de la secuencia de DNA)
y ciertos patrones de reproducción, particularmente de reproducción
sexual .
Los quitridiomicetes son los
únicos miembros del reino Fungi que en alguna parte de su ciclo de vida
producen células móviles. Son hongos terrestres o acuáticos,
la mayoría de los cuales son saprobios o parásitos de plantas,
insectos e inclusive de otros hongos.
Los zigomicetes son hongos terrestres;
su reproducción sexual se caracteriza por la formación de zigosporas
que se desarrollan a partir de la fusión de dosgametangios. Este mecanismo
se denomina copulación gametangial. La mayoría son saprobios que
viven en el suelo y se alimentan de plantas o de materia animal muerta. Algunos
son parásitos de las plantas, insectos o pequeños animales del
suelo.
Los zigomicetes comparten un
antecesor común con el linaje que llevó a los ascomicetes y basidiomicetes.
Las hifas de los ascomicetes y basidiomicetes están divididas en compartimientos
por tabiques perforados, a los que se denomina septos (septum). La reproducción
sexual en los ascomicetes implica siempre la formación de un asco.
Los basidiomicetes constituyen
el grupo de hongos más familiar, ya que incluyen a los hongos de sombrero,
conocidos en muchos países con el nombre de setas.
En los basidiomicetes, las esporas
sexuales se desarrollan sobre un basidio. La seta -fructificación o basidiocarpo-
es el cuerpo fructífero en dondese
producen las esporas. Está compuesto por masas de hifas fuertemente compactas.
El micelio, a partir del cual se producen los basidiocarpos, forma una trama
difusa que puede crecer radialmente varios metros.
Los deuteromicetes u hongos
imperfectos son hongos cuya reproducción sexual generalmente se desconoce.
Algunos deuteromicetes son parásitos que causan enfermedades en plantas
y animales. Entre estos hongos se encuentra Penicillium de gran importancia
médica y económica.
Los hongos desempeñan
un papel ecológico importante como descomponedores de materia orgánica.
Son también parásitos de muchos tipos de organismos, particularmente
plantas, en las cuales frecuentemente causan enfermedades graves e importantes
pérdidas a la agricultura. Por otra parte, son de gran utilidad en la
industria de la fabricación de vinos, quesos, pan, medicamentos, productos
biotecnológicos y en el control biológico de plagas y enfermedades.
Los hongos participan de dos
tipos adicionales de simbiosis que tienen significado ecológico: los
líquenes y las micorrizas.
Los líquenes son asociaciones
simbióticas de hongos y algas verdes o cianobacterias que estructural
y fisiológicamente son diferentes de cualquiera de los dos organismos
en su vida independiente. Son capaces de sobrevivir en condiciones ambientales
adversas que ninguno de los dos organismos podría soportar viviendo en
forma independiente. El liquen representa una relación simbiótica
en la cual un hongo encierra células fotosintéticas y depende
de ellas para su nutrición.
Las micorrizas son asociaciones
entre hongos que habitan el suelo y raíces de plantas. Las asociaciones
con micorrizas facilitan la captación de minerales por las raíces
de la planta y proporcionan moléculas orgánicas al hongo. Se piensa
que han desempeñado un papel clave en posibilitar a las plantas su transición
a tierra.
Características de los
hongos
Un filamento fúngico
se llama hifa y todas las hifas de un solo organismo se llaman colectivamente
micelio. Las paredes de las hifas están compuestas fundamentalmente por
quitina, un polisacárido que nunca se encuentra en las plantas. Sin embargo,
la quitina es el componente principal del exoesqueleto de los insectos y de
otros artrópodos. Además, los hongos son heterótrofos y
pueden tener como sustancias de reserva al glucógeno y no al almidón.
Así, paradójicamente,
los hongos se asemejan más a los animales que a las plantas. Las estructuras
visibles de la mayoría de los hongos representan sólo una pequeña
porción del organismo; estas estructuras, en algunos grupos son llamadas
cuerpos fructíferos o fructificaciones y son hifas fuertemente compactadas,
especializadas en la producción de esporas.
Un micelio se origina por la
germinación de una sola espora. El crecimiento tiene la particularidad
de que se produce solamente en los extremos de las hifas. Si bien los hongos
son inmóviles, las esporas pueden ser llevadas a grandes distancias por
el viento. El crecimiento del micelio reemplaza a la movilidad, poniendo al
organismo en contacto con nuevas fuentes de alimento y con diferentes cepas
de apareamiento. Obtienen alimento absorbiendo sustancias orgánicas o
inorgánicas disueltas.
Generalmente, el hongo secreta enzimas digestivas sobre la fuente alimenticia y luego absorbe las moléculas resultantes más pequeñas, producto de la degradación, que son liberadas al medio. El micelio puede aparecer como una masa sobre la superficie de la fuente de alimento o puede estar oculto debajo de la superficie del sustrato.

Fructificaciones del hongo de sombrero Flamulina velutipes creciendo sobre el tronco de un árbol muerto, en el sur de Ontario, Canadá.
Los hongos, conjuntamente con las bacterias, son los descomponedores principales
de la materia orgánica. Sin ellos, la materia orgánica se acumularía
indefinidamente La actividad de estos organismos es tan relevante y vital para
el continuo funcionamiento de los ecosistemas terrestres, como la de los productores
de alimento.
Desde el punto de vista humano,
algunos hongos son destructivos, atacan nuestros cultivos, nuestros productos
alimenticios, nuestras plantas y animales domésticos, nuestras viviendas,
nuestra vestimenta e inclusive a nosotros mismos. Otros son esenciales para
la producción de pan, queso, cerveza y vino, entre otros productos. Además,
los hongos son la fuente de una gran variedad de antibióticos y otros
medicamentos capaces de salvar vidas.
La mayoría de los hongos
se reproducen tanto asexual como sexualmente. La reproducción asexual
ocurre por la fragmentación de las hifas (por la que cada fragmento se
transforma en un nuevo individuo) o bien por la producción de conidios
o esporas. En algunos hongos, las esporas (esporangiosporas) se producen en
esporangios que son llevados en hifas especializadas llamadas esporangióforos.
Las esporas fúngicas son a menudo, pero no necesariamente, formas latentes,
rodeadas de una pared dura y resistente. Al igual que las esporas de otros organismos,
éstas son capaces de sobrevivir durante períodos de sequía
o temperaturas extremas.
La reproducción sexual
de muchos hongos implica la especialización de partes de las hifas en
la formación de gametangios. Los contenidos de un gametangio, como los
de un esporangio, están separados de la hifa que lo ha originado por
una membrana celular y una pared celular completa, conocida como septum. La
reproducción sexual puede ocurrir en distintas formas: 1) por fusión
de los gametos liberados del gametangio, 2) por fusión de gametangios
o 3) por fusión de hifas no especializadas.
En algunos casos, la fusión
de hifas fúngicas no está seguida inmediatamente de la fusión
de núcleos. Así, hay especies de hongos que pueden existir con
dos o más tipos de núcleos genéticamente distintos que
operan simultáneamente. Cuando esta combinación contiene dos núcleos
de tipos de apareamiento complementarios, se conoce como dicarion. Los dicariones
se encuentran únicamente entre los hongos y, en los basidiomicetes -grupo
de hongos que producen sus esporas sexuales en basidios-, se hallan presentes
en la mayor parte del ciclo de vida. La unión de los núcleos -cariogamia-
es inmediatamente seguida de la meiosis lo que da lugar a cuatro esporas de
origen sexual y haploides.
Clasificación
Los miembros del reino Fungi
(Hongos) se clasifican generalmente en cuatro grupos principales o phyla: Chytridiomycota
-los quitridiomicetes-, Zygomycota -los zigomicetes-, Ascomycota -los ascomicetes-
y Basidiomycota -los basidiomicetes-. Un grupo adicional, los Deuteromycota
-deuteromycetes u Hongos Imperfectos (Fungi Imperfecti)-, es un grupo que incluye
hongos cuya reproducción sexual generalmente se desconoce, ya sea porque
se ha perdido en el curso de la evolución o porque no ha sido observada.
Este grupo se considera arbitrario ya que agrupa a organismos por tener en común
una característica que está ausente. Este criterio no responde
a una relación filogenética.
Hace un tiempo, se le había
dado a este grupo la categoría de División pero, se ha dejado
de utilizar ya que en la actualidad se tiende a basar la clasificación
en las relaciones filogenéticas entre las especies. Aunque se han reagrupado
las especies de deuteromicetes dentro de los ascomicetes o Basidiomicetes asexuales,
el término "hongos imperfectos" es ampliamente utilizado.
Los antecesores de los hongos fueron probablemente organismos eucarióticos unicelulares que aparentemente carecen de contraparte viviente. Se piensa que estos organismos tienen un origen monofilético que dio tres linajes distintos; uno condujo hasta los quitridiomicetes modernos, un segundo llevó a los zigomicetes y un tercero llevó a los ascomicetes y basidiomicetes. Los oomicetes, por ser morfológicamente semejantes a los hongos y tener nutrición por absorción, fueron considerados hasta no hace mucho como hongos; actualmente han sido incluidos en un nuevo Reino: Stramenopila. Dentro de este reino, propuesto por M. W. Dick, se incluyen a los Phyla Hyphochytriomycota y Labyrinthulomycota.

Esquema global de las relaciones evolutivas de los seres vivos.

Filogenia de los hongos.
Se piensa que estos
organismos tienen un origen monofilético que dio lugar a tres linajes
distintos: uno condujo hasta los quitridiomicetes modernos, un segundo llevó
a los zigomicetes y un tercero llevó a los ascomicetes y basidiomicetes.
Estos dos últimos grupos están más cercanamente relacionados
entre sí que con respecto a los otros dos phyla del reino Fungi.
Phylum chytridiomycota:
quitridiomicetes
El talo de estos
hongos es cenocítico y pueden formar esporas o esporangios de resistencia.
Las paredes celulares de las hifas están principalmente formadas de quitina
y celulosa. Algunos afectan la producción agrícola y son causantes
de enfermedades.
Hay considerables
diferencias dentro de los quitridiomicetes con respecto a su estructura y su
reproducción sexual y asexual. Las formas morfológicamente más
simples son aquellas endobióticas, es decir, aquellas que viven enteramente
dentro de las células de su hospedador. Algunas especies son unicelulares,
otros son pluricelulares.
Allomyces es un
hongo acuático. Su ciclo de vida presenta una alternancia de generaciones
entre gametotalos haploides y esporotalos diploides.
Los gametotalos
producen gametangios femeninos y masculinos próximos entre sí.
Ambos liberan gametas móviles. Los gametos masculinos nadan hacia los
femeninos atraídos por una hormona. Luego, los gametos se fusionan y
posteriormente ocurre la cariogamia. El cigoto formado luego germina dando lugar
al esporotalo diploide.
El esporotalo forma dos tipos de esporangios: los mitosporangios producirán zoosporas diploides las cuales, una vez liberadas, darán al germinar un talo diploide. Los meiosporangios de resistencia, de color oscuro, darán origen, después de la meiosis, a la formación de zoosporas haploides, que al germinar producirán gametotalos.

Ciclo de vida del hongo acuático Allomyces macrogynus..
Phylum zygomycota: zigomicetes
Uno de los miembros más
comunes de este phylum es Rhyzopus stolonifer, el moho negro del pan. La infección
comienza cuando una espora germina sobre la superficie del pan, la fruta, o
alguna otra materia orgánica y forma hifas. Algunas hifas se agrupan
en ramilletes superficiales llamados rizoides (porque su aspecto recuerda al
de las raíces) que fijan el hongo al sustrato, secretan enzimas digestivas
y absorben materiales orgánicos disueltos. Otras hifas especializadas,
los esporangióforos, se elevan del sustrato y en sus extremos se forman
los esporangios. A medida que los esporangios maduran, se ennegrecen dando al
moho su color característico. Finalmente se abren y liberan numerosas
esporas anemófilas, cada una de las cuales puede germinar y producir
un nuevo micelio.
La reproducción sexual
en Rhyzopus ocurre cuando las hifas especializadas -o progametangios- de dos
cepas de apareamiento diferentes se encuentran y se fusionan, atraídas
entre sí por hormonas que difunden en forma de gases.
Durante la mayor parte del ciclo,
el organismo es haploide. El micelio de este hongo está formado por hifas
ramificadas que fijan al organismo y absorben los nutrientes.
a) La reproducción asexual
ocurre por la formación de esporangióforos cuyos esporangios producen
esporangiosporas del mismo tipo de compatibilidad sexual que le dio origen.
Cuando los esporangios maduran, sus delgadas paredes se desintegran, desprendiendo
las esporas que son transportadas por el viento.
En condiciones favorables de humedad y temperatura, las esporas germinarán y darán origen a un nuevo grupo de hifas. b) La reproducción sexual ocurre cuando las hifas especializadas (progametangios) de dos cepas compatibles (designadas como + y -) se encuentran y se fusionan. Se forman entonces dos células apicales -los gametangios-. Una de las células contiene numerosos núcleos + y la otra, numerosos núcleos -. Los dos gametangios se fusionan y luego se fusionan muchos pares de núcleos + y núcleos -, produciendo núcleos diploides. La célula multinucleada resultante forma una pared dura, pigmentada y verrugosa, y se transforma en un zigosporangio latente que contiene una única zigospora. Cuando las condiciones ambientales son favorables, justo antes de la germinación, los núcleos diploides sufren meiosis. Luego ocurre la germinación, se rompe la pared del zigosporangio y emerge el esporangióforo a partir de la zigospora. En su extremo, el esporangióforo porta un esporangio que dará origen a esporas (esporangiosporas) las que, al germinar, producirán micelio + o -.

Ciclo de vida del moho el pan Rhizopus stolonifer.
Phylum ascomycota: ascomicetes
Los ascomicetes son el grupo
de mayor número de especies del reino de los hongos. Entre los ascomicetes
están las levaduras y los mildiús pulverulentos, muchos de los
mohos negros y verde-azulados comunes, las colmenillas y las trufas.
Algunos miembros de este grupo
de hongos causan muchas enfermedades a las plantas; otros son productores de
micotoxinas, pero también se encuentran algunos que son fuente de muchos
antibióticos. En los ascomicetes las hifas están divididas por
paredes transversales o tabiques. Cada compartimiento generalmente contiene
un núcleo separado, pero los tabiques tienen poros a través de
los cuales pueden moverse el citoplasma y los núcleos. El ciclo de vida
de un ascomicete incluye típicamente tanto la reproducción asexual
como la sexual.
Las esporas asexuales se forman
comúnmente aisladas, o en cadenas, en el ápice de una hifa especializada.
Se caracterizan por ser muy pequeñas y numerosas, y se las denomina conidios,
(del griego konis: "polvo").
La reproducción sexual
en los ascomicetes implica siempre la formación de un asco ("pequeño
saco"), estructura que caracteriza a este phylum.
En la mayoría de los ascomicetes, los ascos se forman en estructuras complejas llamadas ascocarpos. A la madurez, los ascos se vuelven turgentes y finalmente estallan, liberando a sus ascósporas explosivamente al aire.

Dos ascomicetes.
a) La colmenilla común Morchella esculenta. Estos ascomicetes, junto
con las trufas, se encuentran entre los hongos comestibles más apreciados.
La estructura reconocida como colmenilla es el ascocarpo o fructificación,
que es la parte visible en donde se producen los ascos y las ascósporas.
b) La peziza escarlata, Sarcocypha coccinea, es un habitante frecuente de los
bosques de maderas duras de EEUU. Habitualmente se la encuentra en la primavera
sobre las ramas caídas.

Ciclo de vida de un ascomicete.
Una ascóspora (figura
superior izquierda) germina y produce un micelio monocariótico (que contiene
un sólo tipo de núcleo) haploide, que se produce mediante la formación
de esporas asexuales (conidios). Cuando los micelios monocarióticos de
diferentes cepas de apareamiento forman gametangios, el escenario está
listo para la reproducción sexual. Se forma un puente entre los gametangios
femenino y masculino que permite que los núcleos masculinos haploides
penetren en el gametangio femenino. Las hifas que proliferan a partir de este
gametangio son dicarióticas, es decir, cada célula contiene un
par de núcleos haploides, uno de cada tipo progenitor (indicados en diferente
color). Estas hifas dicarióticas conjuntamente con hifas monocarióticas
entremezcladas, originan el ascocarpo o cuerpo fructífero. En el ascocarpo,
las hifas dicarióticas crecen y se diferencian y forman los ascos, dentro
de los cuales se fusionan los núcleos haploides. El núcleo diploide
resultante sufre meiosis, produciéndose cuatro nuevos núcleos
haploides. Estos núcleos se dividen luego mitóticamente, y el
asco maduro contiene así ocho ascósporas maduras. Con la liberación
y germinación de las ascósporas, el ciclo comienza nuevamente.
Los ascomicetes unicelulares
se conocen como levaduras. Las levaduras son característicamente células
ovales y pequeñas que se reproducen asexualmente por gemación.
La reproducción sexual en las levaduras ocurre cuando dos células
(o dos ascósporas) se unen y forman un cigoto. El cigoto puede producir
yemas diploides o cuatro núcleos haploides por meiosis. También
puede haber una división subsiguiente por mitosis. Dentro del cigoto,
que ahora es un asco, se constituyen paredes alrededor de los núcleos
haploides, formando ascósporas, las que quedan libres cuando la pared
del asco se desintegra.
Phylum basidiomycota: basiodiomicetes
Los basidiomicetes constituyen
el grupo de hongos más familiar, ya que incluyen a los hongos de sombrero
o setas. La seta -fructificación o basidiocarpo- es el cuerpo fructífero
en donde se producen las esporas. Está compuesto por masas de hifas fuertemente
compactas.
El micelio, a partir del cual
se producen los basidiocarpos, forma una trama difusa que puede crecer radialmente
varios metros. Las fructificaciones habitualmente se forman en los bordes externos
del círculo, donde el micelio crece más activamente debido a que
ésta es el área en la cual hay más nutrientes. En consecuencia,
las fructificaciones aparecen en círculos y, a medida que el micelio
crece, el diámetro de los círculos va haciéndose cada vez
mayor.
Muchas veces, cuando dentro
de un círculo crecen hierbas, éstas tienen un color distinto y
un desarrollo menor como consecuencia de la actividad del micelio. Estos círculos
de basidiocarpos, que pueden aparecer en un prado de la noche a la mañana,
se conocen como "corros o anillos de brujas". Este rápido desarrollo
de los basidiocarpos se debe a que la mayoría del protoplasma nuevo se
produce en forma subterránea, en el micelio.
Luego, el protoplasma penetra
en las nuevas hifas del cuerpo fructífero a medida que éste se
forma por encima del suelo. En este proceso, el micelio requiere una gran cantidad
de agua, por lo que es común que los basidiocarpos "aparezcan"
después de abundantes lluvias.
Los basidiomicetes, al igual que los ascomicetes, tienen hifas subdivididas por tabiques perforados. La reproducción sexual se inicia por la fusión de hifas haploides que forman un micelio dicariótico.

Ciclo de vida de un basidiomicete.
Las basidiósporas (superior
izquierda) germinan y producen micelios monocarióticos primarios (n).
Los micelios dicarióticos secundarios (n + n) se forman por la fusión
de las hifas monocarióticas compatibles. Los micelios secundarios crecen,
se diferencian y forman las estructuras reproductivas (basidios). En un agarico,
los basidios se forman en el himenio en una estructura laminar denominada laminilla.
Después que el basidio aumenta de tamaño, los dos núcleos,
uno de cada cepa de apareamiento, se fusionan. El estadio 2n es muy breve; casi
inmediatamente ocurre la meiosis, que da como resultado la formación
de cuatro núcleos; de cada uno de ellos se desarrolla una basidióspora
(n). Después que las basidiósporas se liberan, el basidiocarpo
se desintegra.
Los basidiomicetes más
populares pertenecen al grupo de los "hongos de sombrero" o Agaricales,
que se caracterizan por tener forma de sombrilla con un pie generalmente central.
Las esporas de estos hongos se encuentran en los surcos o laminillas situadas
debajo del sombrero o píleo. Si se separa el pie del sombrero de uno
de estos hongos maduros y se lo coloca sobre un trozo de papel blanco con las
laminillas hacia abajo, liberará masivamente sus esporas que forman una
copia en negativo de la estructura del conjunto de laminillas llamada impronta.
La parte fértil de un
basidiocarpo, donde se hallan los basidios, se denomina himenio. Las esporas
de los distintos grupos presentan una amplia gama de colores, formas, ornamentaciones
y tamaños; estos caracteres son utilizados para la identificación
de las especies. Muchos agaricos silvestres son apreciados por su sabor y son
recolectados para ser vendidos al público en los mercados. La mayoría
de las setas venenosas conocidas son también hongos de sombrero. Tal
vez la más peligrosa de ellas sea la mortal Amanita phalloides. Esta
especie generalmente crece debajo de robles o árboles del género
Quercus ya que forma micorrizas -asociaciones simbióticas con las raíces
de estos árboles-. Algunas especies tóxicas, como el Psilocybe
cubensis (la fuente de la psilocibina) se ingieren por sus efectos alucinógenos.
Los hongos imperfectos
Los deuteromicetes u hongos
imperfectos son hongos cuya reproducción sexual generalmente se desconoce.
Algunos son parásitos que causan enfermedades en plantas y animales.
Las enfermedades humanas más comunes causadas por este grupo son infecciones
de la piel y de las mucosas conocidas como tiñas (que incluye al "pie
de atleta") y muguet (al cual son particularmente susceptibles los bebés).
Algunas especies de deuteromicetes
del género Penicillium son de importancia económica debido al
papel que desempeñan en la producción de ciertos quesos (por ejemplo
roquefort y camembert) y de antibióticos, incluyendo a la penicilina.
La ciclosporina, un compuesto que suprime las reacciones inmunes que intervienen en el rechazo de los transplantes de órganos es sintetizada por un deuteromicete que vive en el suelo. Especies del género Aspergillus producen micotoxinas; estos compuestos se almacenan en los alimentos e inclusive son trasmitidos a la leche materna y se consideran las sustancias cancerígenas más potentes descubiertas por el hombre. Especies del género Trichoderma son actualmente utilizadas para el control biológico de otros hongos que atacan plantas de importancia económica para el hombre.

Fotografía de hifas del género Penicillium observadas al microscópio óptico.
Este hongo imperfecto forma conidios en los extremos de los conidióforos
("portadores de conidios"). Los conidios son esporas asexuales, muy
pequeñas, característica de los hongos imperfectos.
Relaciones simbióticas
de los hongos
Aunque la mayoría de
los hongos son saprobios, y viven sobre la materia orgánica muerta, un
gran número son parásitos de plantas y animales y causan una variedad
de enfermedades. Los hongos también intervienen en otros tipos de simbiosis
como la que poseen los líquenes y las micorrizas, las que les ha dado
importantes ventajas adaptativas.
Un liquen es la asociación
simbiótica entre un hongo específico, denominado micobionte, y
un alga verde o una cianobacteria denominada ficobionte. El producto de esta
combinación es muy distinto del organismo fotosintético o del
hongo independientes, y también son distintas las condiciones fisiológicas
en las cuales puede sobrevivir. Los líquenes están muy difundidos
en la naturaleza.
Son frecuentemente los primeros
colonizadores de áreas rocosas desnudas. Sus actividades inician el proceso
de formación del suelo, creando gradualmente un ambiente en el que luego
pueden introducirse musgos, helechos y otras plantas.
Los líquenes no necesitan
de ninguna fuente de alimento orgánico y, a diferencia de muchas algas
de vida libre y cianobacterias, pueden permanecer vivos aunque se desequen.
Requieren solamente de luz, aire y algunos minerales. Aparentemente, absorben
minerales del sustrato (esto lo sugiere el hecho que determinadas especies se
encuentren característicamente sobre tipos específicos de rocas,
suelos o troncos de árboles), pero los minerales alcanzan los líquenes
a través del aire y la lluvia.
Dado que los líquenes
absorben rápidamente sustancias del agua de lluvia, son particularmente
susceptibles a los compuestos tóxicos transportados por el aire, especialmente
al anhídrido sulfuroso (que desorganiza las membranas biológicas
impidiendo la fotosíntesis), y en menor magnitud, a los metales pesados
y al "smog". Así, la presencia o ausencia de líquenes
es un índice sensible de la contaminación de la atmósfera.
Muchas de las algas y cianobacterias
encontradas en los líquenes se encuentran también comúnmente
como especies de vida libre. Los líquenes no tienen nombres científicos
independientes, sino que sus nombres están referidos al micobionte. En
el 42% de las especies descriptas al presente, el componente fúngico
es un ascomicete.
El liquen puede estar formado por varias capas, en las que generalmente el ficobionte cubre por debajo y por arriba al alga o cianobacterea.

Estructura del liquen Lobaria verrucosa.
Este liquen está formado por cuatro capas: el córtex superior,
que es una capa protectora de hifas fúngicas fuertemente gelatinizadas;
una capa algal, en donde las células algales se hallan esparcidas entre
unas hifas laxas de pared muy fina; la médula, una capa ancha, poco densa,
de hifas ligeramente gelatinizadas; y el córtex inferior, cubierto de
finas proyecciones que adhieren el liquen al sustrato.

Diferentes líquenes.
a) Líquenes crustosos
("incrustantes") creciendo en una roca desnuda. b) Liquen foliáceo
(con forma de hoja) creciendo en un árbol. c) Liquen soldado británico
(Cladonia cristatella), un liquen fructicoso ("arbustivo"). Cada soldado,
así llamado por el color escarlata, mide entre uno y dos centímetros
de altura.
La forma de reproducción
más común de los líquenes ocurre por simple fragmentación
o mediante la formación de propágulos que contienen tanto hifas
fúngicas como células fotosintéticas. También pueden
formarse nuevos individuos por la captura de un alga o cianobacteria apropiada
por parte de un hongo de liquen cuando se encuentra en estado de hifa de vida
libre. En algunas ocasiones, las células fotosintéticas capturadas
son destruidas por el hongo, en cuyo caso éste también muere.
Si las células fotosintéticas sobreviven, se produce un liquen.
Las micorrizas son asociaciones
simbióticas entre los hongos y las raíces de plantas vasculares.
En ciertas asociaciones con micorrizas, conocidas como endomicorrizas, las hifas
fúngicas penetran en las células de la raíz formando espiras,
abultamientos (vesículas) o hifas muy ramificadas (arbúsculos).
Las hifas también se extienden hacia el suelo circundante, incrementando
la absorción de agua, de fósforo y de otros nutrientes. Las endomicorrizas
ocurren en casi el 80% de todas las plantas vasculares y el componente fúngico
habitualmente es un zigomicete. En otras asociaciones, conocidas como ectomicorrizas,
las hifas forman una vaina alrededor de la raíz pero no penetran realmente
en sus células. Las ectomicorrizas son características de ciertos
grupos de árboles y arbustos que incluyen a los pinos, hayas y sauces.
El hongo habitualmente es un basidiomicete pero, en algunas asociaciones, intervienen
ascomicetes, incluyendo a las trufas. Es sorprendente pensar que muchos árboles
y bosques enteros no podrían existir sin la presencia de estos hongos.
Aún no se conoce en su
totalidad la relación exacta entre las raíces y los hongos. Aparentemente,
las raíces secretan azúcares, aminoácidos y, posiblemente,
algunas otras sustancias orgánicas que son usadas por los hongos. Al
parecer, los hongos convierten los minerales del suelo y del material en descomposición
en una forma utilizable y los transportan a la raíz. Se ha mostrado experimentalmente
que las micorrizas transfieren fósforo desde el suelo a las raíces
y hay evidencia de que la absorción del agua por parte de las plantas
es también facilitada por los hongos. Una de las observaciones recientes
más intrigantes es que, bajo ciertas circunstancias, las micorrizas parecen
funcionar como un puente a través del cual el fósforo, los carbohidratos
y probablemente otras sustancias pasan de una planta hospedadora a otra.
Un estudio de los fósiles
de plantas vasculares primitivas ha mostrado que las micorrizas eran tan frecuentes
en ellas como en las plantas vasculares modernas. Esto ha llevado a la interesante
sugerencia de que la evolución de las asociaciones con micorrizas puede
haber sido el paso crítico que permitió a las plantas realizar
la transición a los suelos desnudos y relativamente estériles
de la tierra aún desierta.