Mikologi adalah — sejarah, cabang dan pentingnya

Mikologi adalah disiplin yang bertugas mempelajari jamur dalam berbagai aspek. Organisme ini sangat penting bagi manusia sejak Prasejarah. Awalnya adalah kembali ke Yunani Kuno, ketika jamur diklasifikasikan sebagai tanaman. Kemudian, selama abad ke-18 dan 19, dasar-dasar disiplin ini diletakkan.

Dermaga Italia Antonio Micheli (1679-1737) dianggap sebagai pendiri mikologi modern. Penulis ini membuktikan pentingnya struktur reproduksi dalam klasifikasi jamur.

Kemudian, Swedish Elias Fries (1794-1878) mengusulkan basis dari nomenklatur jamur yang saat ini digunakan. Selanjutnya, mikologi telah dipelihara oleh disiplin seperti mikroskop, genetika molekuler dan genomik.

Mikologi memiliki beberapa cabang, termasuk taksonomi dan filogeni, serta biokimia dan biologi sel. Bidang patologi medis, industri, pertanian dan tanaman juga dibahas.

Penelitian terbaru dalam sistematika menyoroti penggunaan genomik untuk menghasilkan informasi tentang hubungan beberapa kelompok. Di bidang industri, penelitian telah difokuskan pada produksi biofuel dari aktivitas jamur.

Sejarah Mikologi

Dari Paleolitik ada referensi arkeologis dari penggunaan jamur. Beberapa jamur yang dapat dimakan dianggap telah dipanen untuk konsumsi makanan. Demikian juga, lukisan telah ditemukan di mana jamur diwakili.

Bukti penggunaan jamur halusinogen oleh peradaban yang menghuni gurun Sahara telah ditemukan di Afrika. Juga di Eropa ada catatan penggunaan spesies Fomes fomentius sebagai bagian dari sumbu yang digunakan untuk menyalakan api.

Ada catatan penggunaan jamur dalam budaya Maya di Meksiko dan Guatemala. Berbagai jamur dengan sifat halusinogen digunakan dalam ritual magis-religius budaya ini.

Roma kuno dan Yunani

Di kekaisaran Roma, jamur yang dapat dimakan sangat dihargai dan dianggap sebagai makanan kerajaan. Mereka juga digunakan sebagai racun untuk membunuh tokoh penting. Beberapa deskripsi gejala dari kematian ini menunjukkan bahwa mereka disebabkan oleh spesies Amanita phalloides.

Namun, dasar-dasar mikologi mulai menetap dengan naturalis besar Yunani Kuno. Referensi pertama untuk pembudidayaannya ditemukan dalam karya Athenaeus Yunani di Alexandria (abad II-III SM).

Yang pertama mendefinisikan jamur adalah filsuf Theophrastus (372-288 SM), yang menunjukkan bahwa mereka “tanaman tidak sempurna, tanpa akar, daun, bunga atau buah”. Theophrastus menggambarkan empat jenis jamur yang sampai sekarang masih dikelompokkan ke dalam keluarga yang berbeda.

Dioscorides membuat kontribusi lain untuk mikologi dalam karyanya “Della Materia Medica”, di mana ia menggambarkan sifat beracun dari beberapa jamur. Demikian juga, ini adalah yang pertama untuk menggambarkan jamur agaric (jenis jamur) yang banyak digunakan untuk keperluan pengobatan.

Claudius Galen (dokter Yunani) mengklasifikasikan jamur menjadi tiga kelompok berbeda: “bolite” (mungkin Amanita caesaera saat ini), “porcini”, terletak di genus Boletus, dan “Myk√©s”. Galen menunjukkan bahwa dua kelompok pertama dapat dimakan dan yang terakhir beracun dan sangat berbahaya.

Akhirnya, Pliny the Elder dalam karyanya “Historis naturalis”, merujuk pada fakta bahwa “boletus” mudah dikacaukan dengan jamur beracun lainnya. Penulis menganggap bahwa jika jamur ini tumbuh di daerah dengan zat beracun, mereka dapat menyerapnya.

Abad Pertengahan dan Renaissance

Selama Abad Pertengahan mikologi tidak membuat banyak kemajuan, karena naturalis hanya mengikuti karya Dioscorides dan Pliny. Pada saat ini ada masalah serius dalam budidaya gandum di Eropa karena serangan ergot (Claviceps purpurea).

Kemudian, selama Renaissance, beberapa ilmuwan memberikan kontribusi sederhana untuk disiplin ilmu. Di antara ini ada Andrea Mattioli, yang mendukung pernyataan palsu Plinio tentang “porcini” beracun.

Ahli botani terkenal, Andrea Caesalpinio mengusulkan klasifikasi jamur terutama berdasarkan beberapa karakteristik morfologis dan berbagai penggunaan spesies yang berbeda.

Abad XVIII

John Ray, seorang ahli botani Inggris, memisahkan jamur menjadi tiga kelompok sesuai dengan kebiasaan tumbuh mereka (epigeal dan underground) dan karakteristik morfologi. Sementara itu, Joseph Tournefort (Prancis) membagi mereka menjadi tujuh kelompok sesuai dengan morfologi mereka.

Pendiri mikologi modern dianggap sebagai Dermaga Italia Antonio Micheli. Dia adalah penulis berbagai penemuan yang dianggap mendasar dalam studi jamur.

Dia adalah orang pertama yang menunjukkan bahwa reproduksi terjadi oleh spora dan bukan oleh generasi spontan, seperti yang diyakini sebelumnya.

Sistem klasifikasi jamur yang diusulkan oleh Micheli menetapkan empat kelas berdasarkan pada struktur reproduksi. Ini dianggap sebagai klasifikasi buatan, karena menggunakan karakter variabel dalam kelompok yang sama seperti warna.

Ketika Swiss Carolus Linnaeus mengusulkan nomenklatur binomial dalam karyanya “Systema Naturae” (1735), ia mengubah cara penamaan spesies. Linnaeus tidak memberikan kontribusi besar untuk mikologi, tetapi sistemnya meletakkan dasar bagi para peneliti lain.

Abad XIX

Selama abad ini mikologi sepenuhnya diakui sebagai disiplin independen botani, terutama karena penerapan prinsip-prinsip yang ditetapkan oleh Micheli untuk studi jamur.

Salah satu ahli mikologi yang paling dikenal saat ini adalah Persoon Kristen. Karyanya didasarkan pada analisis struktur reproduksi, pekerjaan utamanya adalah “Synopsis Methodica Fungorum” (1801).

Penulis ini memisahkan jamur ke dalam kelas “angiocarpus” (spora matang di dalam tubuh buah) dan “gymnocarpus” (spora dewasa di luar tubuh buah). Dia menggambarkan lebih dari dua ribu spesies dalam dua kelompok besar ini.

Elias Fries (Swedia) dianggap sebagai salah satu ahli mikologi terbaik dalam sejarah. Penulis ini menerbitkan lebih dari 26 karya ilmiah, yang dianggap sebagai dasar mikologi modern.

Karyanya yang utama adalah “Systema mycologicum” (1821), di mana ia mengusulkan klasifikasi berdasarkan konsep filogeni. Nama-nama yang diusulkan oleh penulis ini diterima sebagai dasar nomenklatur mikologi pada Kongres Botani Internasional di Brussels (1910).

Abad XX dan XXI

Mikologi membuat langkah besar ketika teknologi baru memungkinkan identifikasi jamur yang lebih akurat. Pada awal abad ke-20, metode fisiologis dan biokimia mulai digunakan, termasuk tes pertumbuhan dan pemanfaatan nutrisi.

Metabolit sekunder yang diproduksi oleh jamur juga mulai diidentifikasi dan kegunaannya dalam industri makanan dan farmasi diverifikasi.

Kemudian, pada tahun 90-an abad ke-20, perkembangan teknik molekuler terjadi, yang memungkinkan studi hubungan filogenetik dalam jamur dan mempelajari komposisi genetik mereka.

Akhirnya, bidang genomik (studi tentang konten genetik) telah berkembang di abad ke-21. Teknik-teknik ini telah memungkinkan seluruh genom dari berbagai spesies jamur untuk diurutkan.

Dari penelitian dalam genomik, identifikasi akurat berbagai kelompok yang tidak dapat dibedakan dengan teknik klasik telah dicapai. Demikian juga, kemungkinan menggunakan organisme ini di berbagai bidang, seperti produksi biofuel dan obat-obatan, telah ditingkatkan.

Apa yang dipelajari oleh mikologi? Bidang studi

Mikologi adalah disiplin yang bertanggung jawab atas studi jamur – Kingdom Fungi – dan semua aspek yang terkait dengannya.

Dalam mikologi, studi tentang karakteristik struktural, siklus hidup dan perilaku fisiologis jamur. Demikian juga, pengetahuan tentang proses evolusi dan pentingnya organisme ini dalam ekosistem dibahas.

Karena pentingnya jamur untuk pertanian, mikologi telah mengembangkan bidang studi untuk kelompok simbiotik. Jamur yang membentuk mikoriza (simbiosis antara jamur dan akar) mengoptimalkan penggunaan nutrisi oleh tanaman.

Aspek lain yang paling menarik adalah yang mengacu pada jamur patogen. Dalam hal ini, mikologi berkaitan dengan studi tentang jamur parasit tanaman dan hewan.

Cabang Mikologi

Mikologi membahas berbagai bidang studi. Ini telah menyebabkan para peneliti mengkhususkan diri dalam cabang-cabang mereka yang berbeda, termasuk:

Taksonomi dan filogeni

Cabang ini membahas identifikasi dan klasifikasi jamur, serta studi hubungan antara mereka dan dengan organisme lain. Berbagai sistem klasifikasi berdasarkan karakteristik morfologis, reproduksi dan fisiologis, di antara aspek-aspek lainnya, telah ditetapkan.

Dengan perkembangan teknik molekuler, filogeni telah dikembangkan untuk Kerajaan Jamur. Demikian juga, telah dimungkinkan untuk membangun hubungan di dalam masing-masing kelompok besar jamur.

Studi tentang distribusi geografis dan ekologis dari spesies yang berbeda juga diperhitungkan. Yang sangat menarik adalah penelitian tentang keanekaragaman dan status konservasi jamur di berbagai daerah.

Aspek penting lain dalam cabang ini adalah studi tentang hubungan ekologis jamur, yang membahas hubungan simbiosis dengan organisme lain, serta perilaku ekologis berbagai kelompok parasit.

Biokimia, biologi sel dan fisiologi

Cabang ini mempelajari komposisi kimia dan struktur sel jamur melalui teknik mikroskop, baik optik maupun elektronik, untuk mempelajari biologi sel.

Penelitian di bidang genetika memungkinkan pemahaman yang lebih baik tentang mekanisme reproduksi. Dimungkinkan juga untuk mencapai media kultur yang memadai untuk pengembangan galur dalam kondisi yang berbeda.

Di bidang fisiologi, hubungan jamur dengan lingkungan mereka dan bentuk nutrisi dipelajari. Demikian pula, ini berkaitan dengan pergerakan zat terlarut dan air, serta tropisme, taktik dan mekanisme lainnya.

Bioteknologi dan mikologi industri

Ini berfokus pada penelitian tentang kegunaan jamur dalam berbagai aktivitas manusia, seperti penggunaan ragi dalam proses fermentasi atau memperoleh obat-obatan.

Faktor fisiologis dari spesies yang berbeda dikelola untuk manipulasi hidrokarbon, protein dan sintesis vitamin. Semua aspek metabolisme jamur dimanipulasi untuk mendapatkan produk yang dapat digunakan oleh manusia.

Mikologi medis

Ini berkaitan dengan studi penyakit jamur pada hewan dan manusia.

Infeksi jamur mempengaruhi banyak orang di seluruh dunia, dan dalam beberapa kasus mereka bisa sangat serius. Dalam bidang ini, aspek-aspek seperti perilaku patogen, siklus hidupnya dan respon inang dipelajari.

Penelitian dilakukan pada bentuk penularan dan gejala penyakit jamur. Respons imunologis juga dipelajari dan kemungkinan perawatan diusulkan.

Mikologi pertanian

Mikologi pertanian berkaitan dengan studi tentang jamur yang berguna dalam pertanian. Organisme ini adalah bagian dari biota tanah yang penting untuk pengembangan tanaman.

Ada seluruh bidang penelitian di bidang pembentukan mikoriza (asosiasi akar dan jamur). Simbiosis ini sangat penting dalam memelihara tanaman secara alami. Demikian pula, mereka banyak digunakan dalam pertanian untuk mengurangi penggunaan pupuk.

Fitopatologi

Patologi tanaman adalah salah satu cabang dengan perkembangan terbesar dalam mikologi. Ini mempelajari penyakit yang disebabkan oleh jamur pada tanaman.

Persentase tinggi jamur adalah parasit tanaman dan sebagian besar merupakan penyebab penyakit penting. Penyakit jamur ini bertanggung jawab atas kerugian besar di bidang pertanian.

Di bidang ini patogen yang menyebabkan penyakit dipelajari, serta gejala yang muncul pada tanaman. Di sisi lain, rencana perawatan dan manajemen diusulkan untuk menghindari kerusakan besar dari serangan jamur ini.

Ahli mikologi terkenal

Ahli mikologi utama yang telah memberikan kontribusi besar ke cabang ini adalah:

  • Alejandro Posadas, yang pada tahun 1981 menemukan jamur yang disebut Coccidioides immitis.
  • Pada tahun 1986 Guillermo Seeber bertemu dengan jamur yang paling dikenal hari ini dengan nama Rhinosporidium seeberi.
  • Adolpho Lutz dari Brazil melaporkan jamur yang dikenal sebagai Paracoccidioides brasiliensis, yang merupakan tanaman asli banyak mikosis sistemik di wilayah Brazil. Ini terjadi pada tahun 1908.
  • Di sisi lain, di Venezuela kemajuan dalam mikologi maju dari tahun 1909. Berkat penemuan oleh R. Pino Pou, sebuah laboratorium khusus untuk mikologi mulai dibangun.

Contoh Mikologi penelitian terbaru

Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian dalam mikologi telah berfokus terutama pada bidang genomik dan produksi produk industri.

Dalam bidang studi filogenetik, genomik telah memungkinkan untuk membangun hubungan yang lebih tepat pada jamur yang membentuk mikoriza arbuskular. Kelompok ini tidak dapat tumbuh di media kultur, sehingga tidak mudah untuk mendapatkan sampel DNA.

Selama 2013, genom spesies Rhizophagus irregularis (Glomeromycotina) diurutkan. Dengan data ini, pada 2016 hubungan spesies ini dengan jamur lain dapat ditentukan.

Potensi berbagai jamur dalam produksi biofuel saat ini sedang dipelajari. Pada 2017 jamur anaerobik dari genus Pecoramyces digunakan untuk memproses residu jagung dan menghasilkan gula dan biofuel.

Para peneliti berhasil memanipulasi perilaku jamur, membuat variasi dalam media kultur. Dengan ini mereka mencapai produksi etanol yang tinggi melalui proses fermentasi jamur.