OPHICORDICEPS UNILATERALIS: CHARAKTERISTIKA, TAXONOMIE, VÝŽIVA - BIOLOGIE - 2025

Ophicordiceps unilateralis je houba Ascomycota z čeledi Ophiocordycipitaceae, která parazituje mravence. Rozvíjí své mycelium uvnitř hmyzu, aniž by ho zpočátku zabilo, ale změnilo své chování a pokud jde o reprodukci, zabíjí mravence a jeho plodové výhonky přes exoskeleton hlavy.

Tento taxon byl původně popsán francouzským botanikem a mykologem Louisem René Étienne Tulasnem v roce 1865 jako Torrubia unilateralis. V současné době se považuje za komplex makroskopicky velmi podobných druhů, všechny patogenní pro mravence, které jsou široce rozšířeny po celém světě.

Houba Ophiocordyceps unilateralis krmící mrtvého mravence. Převzato a upraveno z: Tento obrázek vytvořil uživatel walt sturgeon (Mycowalt) v Mushroom Observer, zdroj pro mykologické obrazy. Můžete ho kontaktovat zde.English - español - français - italiano - македонски - português - +/−.

Tato houba produkuje řadu bioaktivních látek s léčivými vlastnostmi, jako jsou deriváty naftochinonu s antimalariálním a antituberkulosovým potenciálem. Má také metabolity, které prokázaly slibné výsledky jako imunomodulační, protinádorový a kontrolující hladinu krevního cukru a cholesterolu.

vlastnosti

Ophicordiceps unilateralis je entomopatogenní houba, která parazituje mravence rodu Camponotus. Houba roste uvnitř mravence a zpočátku ji parazituje, aniž by ji skutečně zabila, ale změnila své chování. Mravenci ovlivnění houbou se nazývají mravenci zombie.

K smrti hmyzu dochází v době sexuální reprodukce houby. Během této reprodukce se ze stroma vynoří jediný stopku, která rozbije mravenčí exoskelet na zátylku. Stopka má jediný ascocarp nebo perithecia, který je umístěný těsně pod jeho vrcholem a uspořádaný vodorovně.

Taxonomie

Ophiocordyceps unilateralis je houba Ascomycota umístěná taxonomicky ve třídě Sordariomycetes, řádu Hypocreales a v rodině Ophiocordycipitaceae. Rod Ophiocordyceps byl postaven britským mykologem Petem Petchem v roce 1931 a v současné době obsahuje asi 140 validně popsaných druhů, všechny entomopatogenní.

Pohlaví je ve skutečnosti teleomorfní stav nebo sexuální reprodukce několika hub, jejichž anamorfní stavy byly popsány jako různé rody, jako je Hirsutella, Hymenostilbe, Isaria, Paraisaria a Syngliocladium.

Druh Ophiocordyceps unilateralis byl poprvé pro vědu popsán Louisem René Étienne Tulasnem v roce 1865 jako Torrubia unilateralis a v současné době ho mykologové označují jako Ophiocordyceps unilateralis sensu lato, protože se jedná o komplex druhů.

Vědci odhadují u několika stovek možných druhů dosud nepopsaných, které by mohly být zahrnuty do tohoto komplexu druhů a pro jejichž identifikaci musí být použity makro a mikroskopické vlastnosti jejich reprodukčních struktur, jakož i pozorování různých aspektů biologie a ekologie organismu.

Mezi tyto aspekty, které je třeba brát v úvahu, patří například hostitelský druh a jeho účinky, rovněž se doporučuje věnovat zvláštní pozornost těm populacím Ophiocordyceps unilateralis, ve kterých bylo popsáno více asexuálních stadií (sinanamorfů).

Reprodukce a životní cyklus

Ophiocordyceps unilateralis je teleomorfní fáze nebo sexuální reprodukce. Když spory houby najdou vhodný substrát, tj. Mravence, s výhodou druhu Camponotus leonardi, klíčí a procházejí exoskeletem hmyzu, pravděpodobně vylučují enzymy, aby ho rozložily.

Jakmile je uvnitř mravence, začne se živit neživými tkáněmi, jak roste, pokud je dosaženo jiným sexuálně kompatibilním myceliem, které fúzují, aby vytvořily dikiontové mycelium. Když je houba připravena k reprodukci, vylučuje látky, které ovlivňují chování mravenců.

Hmyz, který za normálních okolností neprolézá na stromy, jeden vyleze a pevně se k němu přitiskne pomocí čelistí. Houba nakonec zabije mravence, živí se zbytkem měkkých tkání a posiluje exoskelet, potom promítá nějaké mycelium na vnější stranu mravence, aby se ukotvila k substrátu.

Konečně se sporokarp vynoří z hlavy mravence. Uvnitř jediné askorpce dojde k fúzi jader reprodukční buňky (karyogamie) a následně k výsledné meloze diploidních buněk za vzniku askospor, které budou uvolněny do prostředí a restartují cyklus.

Houba má také asexuální (anamorfní) reprodukční fázi původně identifikovanou jako Hirsutella formicarum, která se reprodukuje konidiemi a může se vynořit z mravence poblíž antén a kloubů nohou.

Mravenec Camponotus leonardi, známý jako preferovaný hostitel pro houbu Ophiocordyceps unilateralis. Převzato a upraveno z: Will Ericson / © AntWeb.org.

Výživa

Ophiocordyceps unilateralis je parazitoid. Parazitoidy se liší od parazitů tím, že nezpůsobují smrt svého hostitele, zatímco parazitoidy ano.

Houba se původně živí neživými měkkými tkáněmi mravence, ale aby mohl dokončit svůj životní cyklus, musí způsobit smrt svého hostitele, poté se krmí ve saprofytické formě na zbytek dříve nestrávených tkání.

Habitat a distribuce

Ophiocordyceps unilateralis je povinný parazitoid, který se vyvíjí uvnitř mravenců, zejména druhů Camponotus leonardi, ačkoli může napadat mravence jiných druhů a dokonce i jiných rodů. Tito mravenci obývají tropické lesy po celém světě.

Podle některých autorů žije Ophiocordyceps unilateralis v tropických lesích Thajska a Brazílie, jiní autoři však tvrdí, že se jedná o kosmopolitní druh.

Dokud taxonomové nevysvětlují, které různé druhy tvoří komplex Ophiocordyceps unilateralis, není možné znát skutečné rozdělení tohoto druhu v jeho přísném smyslu.

Lékařský a průmyslový význam

Ophiocordyceps unilateralis produkuje významné množství metabolitů s potenciálně užitečnými vlastnostmi pro medicínu, včetně látek schopných modulovat imunitní systém, další protinádorové, protirakovinné a antibiotické látky.

Může také kontrolovat hladinu cukru a cholesterolu v krvi a zabraňovat vzniku různých onemocnění, jako je diabetes nebo arterioskleróza.

Deriváty naftochinonu izolované z Ophiocordyceps unilateralis prokázaly antimalariální aktivitu podobnou jako u jiných známých léčiv. Tyto deriváty zahrnují například erythrostominon a deoxyieritrostominon.

Vědci poznamenali, že bioaktiva produkovaná O. unilateralis jsou také potenciálními kandidáty ve výzkumu souvisejícím s tuberkulózou.

Nakonec byly provedeny studie o použití pigmentů naftochinonové červeně syntetizovaných pomocí Ophiocordyceps unilateralis v kosmetologii, potravinářství a také ve farmakologii.

Reference

1. S. Mongkolsamrit, N. Kobmoo, K. Tasanathai, A. Khonsanit, W. Noisripoom, P. Srikitikulchai, R. Somnuk a JJ Luangsa-ard (2012). Životní cyklus, rozsah hostitelů a časová variace Ophiocordyceps unilateralis / Hirsutella formicarum na mravencích mravenčích. Žurnál patologie bezobratlých.
2. HC Evans, SL Elliot a DP Hughes (2011). Skrytá rozmanitost za houbou zombie-ant Ophiocordyceps unilateralis: Čtyři nové druhy popsané od mravenců truhlářů v brazilské Minas Gerais. PLoS ONE.
3. HC Evans, SL Elliot a DP Hughes (2011). Ophiocordyceps unilateralis. Klíčový druh k rozpadu fungování ekosystému a biologické rozmanitosti hub v tropických lesích? Komunikační a integrativní biologie.
4. Ophiocordyceps. Na Wikipedii. Obnoveno z: en.wikipedia.org.
5. Ophiocordyceps unilateralis. Na Wikipedii. Obnoveno z: en.wikipedia.org.
6. P. Kittakoopa, J. Punyaa, P. Kongsaeree, Y. Lertwerawat, A. Jintasirikul, M. Tanticharoena a Y. Thebtaranonth (1999). Bioaktivní naftochinony od Cordyceps unilateralis. Fytochemie.