Micologia 5

Fungo, o melhor amigo do homem?

O melhor amigo do homem, ao contrário do que se pensa, não é o cão? 

É o fungo? 

O que você acha?

O certo é que os fungos são seres sociais solidários, colaboradores e participativos. Mas, quando alguém pensa em um fungo, entretanto, logo ele pensa em algo de ruim e, de imediato ele estabelece alguma associação com doenças. É claro, que à semelhança de outros grupamentos biológicos, o ser humano, por exemplo, uma minoria de maus indivíduos coexiste com uma esmagadora maioria de indivíduos de bom caráter.  Assim, entre os fungos, há aqueles que sempre estão associadas a alguma atividade ruim em detrimento de uma maioria que jamais pratica o mal.    

Há tempos que o homem vem estudando os fungos e seu relacionamento com o mundo vegetal e animal. São bem conhecidas dos fitopatologistas as várias dezenas de doenças que eles causam em plantas empregadas na produção de cereais, frutas e hortaliças, em plantas ornamentais, e em todos os tipos de  árvores.  São, também por demais conhecidas, as micoses e as micotoxicoses que afetam o homem e os animais. Entretanto, num outro extremo, são conhecidas inúmeras inter-relações entre seres vivos que se tornaram imprescindíveis para a manutenção de muitas espécies de seres vivos. Mesmo sendo da maior importância, este é um dos aspectos da Biologia que menos atenção vem recebendo ao longo da história natural dos seres vivos. 

Nos dias atuais, muito se tem especulado sobre as inter-relações entre fungos e plantas que não resultam em desenvolvimento de doenças, mas que são de importância vital para a sobrevivência de muitas espécies de vegetais. Observadas de maneira superficial, as plantas costumam ser consideradas como seres individualmente independentes, mas este conceito muda radicalmente quando elas passam a ser avaliadas num contexto mais profundo, quando elas são vistas como participantes de uma coletividade competitiva ou, quando a manutenção da vida de uma espécie pode depender de sua associação com outro ser, mesmo que ele seja totalmente diferente. Neste aspecto, os fungos podem ser considerados verdadeiros mestres, eles são capazes de estabelecer relações com os mais diferentes seres e conviver com eles para sempre,  seja estabelecendo uma interdependência mutualística permanente ou simplesmente atuando como um membro voluntário colaborador, contribuindo para o bem de uma coletividade que poderia ser nem mesmo de seu próprio Reino.  

À luz do que se encontra registrado na literatura, destacamos algumas das principais formas de relacionamento entre fungos e outros seres vivos: 

A)  Os fungos são seres solidários:

1) Com as árvores através das micorrizas - trata-se de uma associação simbiótica do tipo   mutualístico entre um fungo e as raízes de uma planta, geralmente uma árvore. As micorrizas são formadas quando as hifas do fungo penetram nas raízes da planta contribuindo para o aumento da superfície de absorção e, dessa maneira, permitindo que a planta  absorva maior quantidade de água e de sais minerais. Com esta associação, as plantas se adaptam melhor aos climas mais secos e a solos com determinadas deficiências minerais. Em contrapartida, os fungos recebem da planta nutrientes como os carboidratos, que eles não conseguem sintetizar porque não possuem clorofila.   Esta é a forma mais comum de simbiose vegetal que se conhece, podendo ser encontrada em cerca de 80% das famílias de plantas vasculares atualmente conhecidas.

Existe uma grande variedade de tipos de micorrizas, todos caracterizados com base em suas características morfológicas e funcionais. Estão definidos sete tipos diferentes de micorrizas: 1 - Endomicorrizas ou micorrizas arbusculares; 2 - Ectomicorrizas; 3 - Ectendomicorrizas; 4 - Micorrizas arbutóides; 5 - Micorrizas monotropóides; 6 - Micorrizas ericóides e 7 - Micorrizas orquidóides. 

 2) Com as algas, formando os liquens - Dentre as mais conhecidas relações de interdependência existentes entre os seres vivos, destaca-se aquela que resulta na formação dos liquens, quando fungos se associam à algas, numa relação indissolúvel de interdependência.  

Eles são de grande interesse porque participam do desgaste de rochas na formação de solos possibilitando o posterior desenvolvimento de plantas. Considerando, ainda, sua atuação como elemento fundamental para a vida vegetal, alguns deles são importantes fixadores de nitrogênio atmosférico, contribuindo para a fertilização de solos. 

Por serem sensíveis a diversos compostos considerados poluentes, alguns liquens podem ser utilizados como indicadores da contaminação por substâncias radioativas ou como detetores de metais pesados em solos ou da poluição  do ar por dióxido de enxofre.

Na indústria, os liquens são empregados como fontes de corantes e como  bases para fixadores de perfumes finos e como medicamentos. Em algumas regiões são usados como condimentos para pães (Egito) ou geléias (Turquia) e, até mesmo como veneno em flechas (índios nos EUA).

3) Com as plantas, ao se tornarem endofíticos - Fungos endofíticos são aqueles que se desenvolvem nos espaços intercelulares dos tecidos de uma planta sem lhe causar danos e nenhum sintoma de doença pode ser observado. Trata-se de uma relação simbiótica em que o fungo obtém seus nutrientes dos componentes químicos da planta e consegue se perpetuar através de sua disseminação no meio ambiente por meio das sementes da planta hospedeira.  Em contrapartida, o vegetal se beneficia dessa relação ao se aproveitar de alcalóides produzidos pelo fungo para protegê-la do ataque de parasitas e dos rigores da seca. A  presença de um fungo endofítico no interior da planta significa, portanto, a introdução de um fator adicional de defesa para a planta que, em alguns casos, pode ser uma das diversas micotoxinas pertencentes ao grupo dos alcalóides.  

Quando comparadas com plantas não portadoras do fungo endofitico, as que mantêm o fungo em seus tecidos, demonstram não somente maior resistência aos insetos e nematóides, como também suportam melhor os períodos de maior estiagem. Nas plantas infectadas por endofíticos, observa-se também um aumento de tolerância ao pastoreio e um maior  desenvolvimento de massa vegetal, o que as torna mais indicadas para a utilização em pastagens. Esta seria uma associação ideal não fosse a constatação de que fungos endofíticos podem produzir substâncias alcalóides tóxicas para os animais domésticos. Algumas espécies do gênero Neotyphodium estão entre os fungos endofíticos mais estudados dentre aqueles que vivem em associação simbiótica com plantas, em especial porque elas estão intimamente associadas com importantes plantas forrageiras como festuca ("tall fescue") e azevém ("perennial ryegrass"), amplamente utilizadas em pastagens para bovinos, ovinos e equinos. 

4) Com os ruminantes, ajudando em sua digestão - Apropriadamente, o estômago dos ruminantes é denominado de fermentador anaeróbico porque em seu interior, uma população microbiana mista processa os alimentos (capim) ingeridos pelo animal e os transforma em uma mistura de pequenas moléculas que podem ser absorvidas e utilizadas em seus processos metabólicos. Como já se sabe, o rúmen. foi concebido pela natureza para processar vegetais ricos em celulose utilizando uma diversificada populaçāo microbiana constituída por bactérias, protozoários e fungos. Os fungos encontrados no rúmen são anaeróbios e, atualmente, estão classificados nos Filos Chytridiomycota e Neocallimastigomycota. Através de um complexo sistema metabólico microbiano, a celulose e outros componentes presentes nas plantas sāo biotransformados em nutrientes que são aproveitados pelo organismo animal para sintetizar os componentes químicos essenciais ao seu organismo. As bactérias são mais numerosas e participam de cerca de 80% dos processos de biotransformação que acontecem no estômago, os restantes 20% são realizados pelos fungos e protozoários. 

5) Com helmintos ajudando em sua sobrevivência - Um dos exemplos mais interessantes de colaboração prestada por um fungo é a relação existente entre o fungo Pilobolus e as larvas do parasita de bovinos Dictyocaulus viviparus. Quando adulto, este parasita reside na árvore brônquica de bovinos, onde ele põe seus ovos. Ao tossir, o animal elimina ovos que serão engolidos juntamente com a secreção. Chegando ao intestino, os ovos eclodem liberando larvas L1 que são eliminadas nas fezes, onde passam para L2 e depois para o estágio infectante L3. Para completar seu ciclo, as larvar L3 devem retornar ao trato intestinal de um bovino e, para isto, elas precisam ser ingeridas junto com uma planta. O fungo Pilobolus entra na história para resolver um problema: como sair das fezes e chegar até uma planta? Ele é um fungo decompositor que cresce nas fezes de bovinos e, como forma de preservação, ele produz esporângios na extremidade de uma vesícula que, orientada pela luz, explode e lança seus esporos a uma distância de até 2 metros atingindo uma planta que será ingerida por outro animal. Passando pelo trato digestório do animal, os esporos chegam novamente ao ambiente junto com as fezes, reiniciabndo seu ciclo.  As larvas L3 de D. viviparus,  aproveitam destas características do fungo e sobem até o alto da vesícula para serem arremessadas junto com os esporos do fungo. Desta maneira, as larvar conseguem chegar até uma planta e ser ingerida por um animal podendo, então, continuar e completar o seu ciclo biológico.

                         Pilobolus em fezes de vaca

6) Com a sobrevivência de formigas - "Ou o Brasil acaba com a sauva ou a sauva acaba com o Brasil". Durante muito tempo este dilema foi considerado como sendo uma verdade,  à semelhança do que hoje poder-se-ia dizer: "Ou o Brasil acaba com a corrupção e o analfabetismo, ou os dois juntos acabam com o Brasil".                                                                                                                                                  A maioria das pessoas acredita que as formigas cortadeiras, as sauvas, utilizam as folhas, que cortam das plantas, para se alimentarem diretamente delas. Quem conhece a biologia dessas formigas sabe que, as folhas são levadas para o interior do formigueiro para servirem de substratos para o crescimento de um determinado fungo. Este sim, é o principal alimento dessas formigas. 

B) Os fungos são colaborativos - Os fungos sabem ser solidários em todas as ocasiões, especialmente à mesa de refeições e  em todos os momentos das melhores festas.

1) Com o homem, ao abastecer sua mesa de refeições - os fungos têm se apresentado como seres extremamente solidários com o ser humano. Há milhares de anos eles vêm colaborando para a alimentação do homem, seja servindo diretamente como alimentos (cogumelos), seja atuando como agentes transformadores de certos alimentos para torná-los mais agradáveis e capazes de provocarem os sentidos naturais do animal estimulando o seu apetite. Estão nesta situação,  os pães de todos os tipos, a pizza, certos queijos (roquefort, camembert, brie, gorgonzola), diversos tipos de salames que são maturados sob a ação de fungos e bactérias, além de alguns molhos fermentados de vegetais como os de soja (shoyu, misu, tempeh).

2) Nas festas - Nas festas, os fungos sempre capricham, sua participação é sempre decisiva para o sucesso de todas elas,  qualquer tipo, seja de pobre ou de rico. Que boa festa pode prescindir dos vinhos (bons ou mesmo ruins), das cervejas de todas as marcas e origens ou das diversas bebidas alcoólicas destiladas (cachaça, gim conhaque, whisky, vodka, etc)? Ah, se não fossem os fungos! 

C) Os fungos são revolucionários - Os fungos foram responsáveis por algumas das principais revoluções ocorridas na Medicina. Eles foram literalmente decisivos  para que o ser humano pudesse aumentar seu tempo de vida. Se não fosse pelos fungos, é bem provável que o homem ainda estaria com espectativa de vida girando ao redor dos 60 anos, ou menos. 

Será isso possível? É claro que o homem passou a viver por mais tempo quando ele, finalmente, conseguiu controlar algumas de suas principais doenças: as infecções bacterianas, o excesso de colesterol e encontrou mecanismos para impedir a rejeição de órgãos transplantados.  Em todas essas situações, os fungos foram decisivos: 

1) Na cura das doenças infecciosas: Antibióticos - Em 1941, a descoberta da Penicilina provocou uma revolução na terapêutica das doenças infecciosas. Depois desse primeiro antibiótico produzido pelo fungo Penicillium chrysogenum, diversos outros foram descobertos, como por exemplo, as Cefalosporinas, cuja molécula original foi obtida a partir do fungo Cephalosporium e a Griseofulvina, um  anti-fúngico de largo espectro,  sintetizado pelo Penicillium griseofulvum. Desde então, a Medicina não foi a mesma e, desde então, o homem passou a viver cada vez mais. 

2) Na prevenção do infarto: Drogas anti-colesterol - Muitas mortes por infarto do miocárdio puderam ser evitadas nos últimos anos quando as estatinas passaram a ser usadas como inibidoras da biossíntese de colesterol no fígado. Poucas pessoas têm conhecimento de que a primeira estatina descoberta, a mevastatina, foi isolada em 1976 a partir do fungo Penicillium citrinum e que a primeira estatina aprovada para uso em humanos, lovastatina foi produzida a partir de culturas do fungo Aspergillus terreus. A sinvastatina, que também é derivada de um metabólito fúngico, inibe a HMG-CoA redutase que é uma enzima hepática importante para a biossíntese de colesterol. Se hoje ainda continuo vivo, devo dar graças aos fungos por nos fornecer estas substâncias milagrosas.

3) No transplantes de órgãos: Drogas anti-rejeição - Os fungos foram fundamentais para que os  transplantes de órgãos e medula pudessem ser desenvolvidos e se tornassem rotineiros em hospitais de todo o mundo. Por ser uma potente substância imunossupressora e, por isso, ser capaz de evitar a rejeição de tecidos transplantados, a ciclosporina A deve ser considerada como a principal responsável por tornar possível os transplantes de tecidos e órgãos. A ciclosporina é um metabólito fúngico isolado pela primeira vez a partir de culturas do fungo Tolypocladium inflatum e depois, também de outros fungos como o Trichoderma polysporum e o Cylindrocarpon lucidum,

D) Os fungos são participativos 

1) Ao colaborar com a natureza - Os fungos participam ativamente de todos os movimentos de preservação e recuperação do meio ambiente. Sua participação na reciclagem de materiais é fundamental para a preservação do meio ambiente. Enquanto o homem faz tudo o que é possível e inimaginável para   destruir o meio ambiente, os fungos fazem o caminho contrário. Eles de maneira contínua e persistente, vão limpando e recuperando o que o homem vai sujando, poluindo e destruindo.  Justiça seja feita, porque a consciência ecológica dos fungos vai um pouco mais adiante ainda, eles atuam eliminando não somente os poluentes produzidos pelo homem mas, também, tudo o que é eliminado pelos seres vivos, não importando a que reino pertença. assim, os fungos participam da reciclagem de materials de toda ordem: eles fazem a decomposição de vegetais (celulose, lignina), de animais (quitina, queratina), de materiais industrializados (papel, tecidos, couro, madeira, etc), de petróleo  cru e seus derivados (gasolina, querosene), borrachas e muitos outros como discos, lentes e filmes.

2) No controle biológico - Manter o equilíbrio biológico entre todos os habitantes da terra é o ideal e o que todos desejam. Entretanto, em determinados ambientes ou em ocasiões especiais, uma ou outra espécie animal, por um motivo qualquer,  pode se tornar predominante. As consequências desse desequilíbrio  sempre serão imprevisíveis e, por isso mesmo, sempre serão indesejáveis. Os fungos são um dos elementos chaves nesse processo. 

a) Algumas espécies da ordem Zoopagales que vivem no solo, tornaram-se predadores de helmintos que parasitam raízes de plantas ou de larvas de helmintos que são  parasitas  de animais domésticos. Diversos helmintos, que parasitam animais domésticos, realizam parte de seu ciclo biológico no solo em que suas fezes são depositadas. Fungos da ordem Zoopagales produzem, com suas hifas, armadilhas sensitivas semelhantes a laços. Quando um helminto passa por dentro de um deles, ele se fecha imediatamente e só volta a abrir quando o  animal morre e para de se movimentar.

b) Beauveria bassiana é uma das espécies fúngicas mais comumente associadas com doenças infecciosas de ocorrência natural em insetos. Isto quer dizer que, de forma natural, este fungo já vinha participando, de forma natural, do controle de populações de insetos. Como é por demais sabido, o controle de pragas pela aplicação de inseticidas químicos traz uma série de efeitos colaterais como a intoxicação de seres humanos e de animais domésticos e selvagens (mamíferos e aves) e a destruição indiscriminada de insetos, sem distinguir os que são úteis, como as abelhas, dos que são prejudiciais. Tudo isso, sem falar na poluição dos rios e mares e de seus inúmeros habitantes.  

Não acredito que os inseticidas biológicos sejam uma solução milagrosa para o controle das pragas das lavouras, dos parasitas do homem e dos animais ou dos muitos vetores de doenças infecciosas. Creio, sim, que, em um futuro próximo, os microorganismos poderão se transformar em importantes aliados do homem como forma de reduzir a atual aplicação indiscriminada de inseticidas químicos.  

3) Na produção de biocombustível - Um pequeno fungo cuja estrutura é constituida de um única célula, reconhecido pelo nome de Saccharomyces cerevisiae foi personagem de uma revolução na indústria automobilística nacional e foi fundamental ao país durante a crise mundial do petróleo. Utilizado na produção de álcool carburante, ele deu ao Brasil a oportunidade de ter uma alternativa energética ao petróleo importado e não renovável. Com sua vocação para a produção de álcool, este minúsculo ser transformou-se, literalmente, no salvador da pátria ao reduzir nossa dependência de petróleo importado. Os problemas político-administrativos que emperraram e quase destruíram o programa brasileiro de substituição do petróleo pelo álcool combustivel certamente que não foram de responsabilidade do S. cerevisiae. 

O texto acima traz alguns exemplos de situações em que os fungos se encontram associados a um ou outro evento de real interesse para a manutenção da vida sobre a Terra. Evidentemente que os relatos feitos foram baseados tão somente no pouco que o homem já sabe sobre o grande mundo dos fungos. Um mundo que, sendo tão vasto e diversificado, muitos e  muitos anos ainda irão se passar antes que o homem consiga desvendar apenas uma pequena parcela dele.