omotalismo - Homothallism
L'omotallico si riferisce al possesso, all'interno di un singolo organismo, delle risorse per riprodursi sessualmente; cioè, avendo strutture riproduttive maschili e femminili sullo stesso tallo . Le funzioni sessuali opposte sono svolte da cellule diverse di un singolo micelio.
Può essere contrapposto a eterothallic .
È spesso usato per classificare i funghi . Nel lievito, le cellule eterotalliche hanno tipi di accoppiamento a e α . Una cellula madre esperta (una che si è divisa almeno una volta) cambierà tipo di accoppiamento ad ogni ciclo di divisione cellulare a causa dell'allele HO .
La riproduzione sessuale si verifica comunemente in due modi fondamentalmente diversi nei funghi. Questi sono l'outcrossing (nei funghi eterothallic) in cui due individui diversi contribuiscono con i nuclei per formare uno zigote e l'autofecondazione o selfing (nei funghi omothallic) in cui entrambi i nuclei sono derivati dallo stesso individuo. L'omotalismo nei funghi può essere definito come la capacità di una singola spora di produrre una colonia riproduttiva sessualmente quando propagata in isolamento. L'omotalismo si verifica nei funghi mediante un'ampia varietà di meccanismi geneticamente distinti che si traducono tutti in colture che si riproducono sessualmente da una singola cellula.
Tra le 250 specie conosciute di aspergilli, circa il 36% ha uno stato sessuale identificato. Tra quelle specie di Aspergillus per le quali è stato osservato un ciclo sessuale, la maggior parte in natura sono omotalliche (autofecondanti). L'autofecondazione nel fungo omotallico Aspergillus nidulans comporta l'attivazione degli stessi percorsi di accoppiamento caratteristici del sesso nelle specie in outcross, ovvero l'autofecondazione non aggira i percorsi richiesti per l'outcrossing sessuale ma richiede invece l'attivazione di questi percorsi all'interno di un singolo individuo. La fusione dei nuclei aploidi avviene all'interno di strutture riproduttive chiamate cleistoteci , in cui lo zigote diploide subisce divisioni meiotiche per produrre ascospore aploidi .
Diverse specie di funghi ascomiceti del genere Cochliobolus ( C. luttrellii , C. cymbopogonis , C. kusanoi e C. homomorphus ) sono omotalliche. Il fungo ascomicete Pneumocystis jirovecii è considerato principalmente omotallico. Anche il fungo ascomicete Neosartorya fischeri è omotallico.
Un lichene è un organismo composito costituito da un fungo e un partner fotosintetico che crescono insieme in una relazione simbiotica . Il partner fotosintetico è solitamente un'alga verde o un cianobatterio . I licheni si trovano in alcuni degli ambienti più estremi della Terra: tundra artica , deserti caldi , coste rocciose e cumuli di scorie tossiche . La maggior parte dei funghi lichenizzati produce strutture sessuali abbondanti e in molte specie le spore sessuali sembrano essere l'unico mezzo di dispersione (Murtagh et al., 2000). I licheni Graphis scripta e Ochrolechia parella non producono propaguli vegetativi simbionti. Piuttosto i funghi che formano licheni di queste specie si riproducono sessualmente per autofecondazione (cioè sono omotallici), ed è stato proposto che questo sistema di riproduzione consenta una riproduzione riuscita in ambienti difficili (Murtagh et al., 2000). L'omotalismo sembra essere comune nelle popolazioni naturali di funghi. Sebbene l'autofecondazione impieghi la meiosi, produce una variabilità genetica minima. L'omotalismo è quindi una forma di sesso che è improbabile che venga mantenuta in modo adattivo da un beneficio correlato alla produzione di variabilità. Tuttavia, la meiosi omotallica può essere mantenuta nei funghi come adattamento per sopravvivere a condizioni di stress; un vantaggio proposto della meiosi è la riparazione ricombinante meiotica omologa promossa dei danni al DNA che sono normalmente causati da un ambiente stressante.
Evoluzione
L'omotalismo si è evoluto ripetutamente dall'eterotallismo .