Cendawan Sebagai Simbion Mutualisme Istilah Bentuk Simbiosis

Istilah
Cendawan Sebagai
Simbion Mutualisme
•
•
•
•
Simbion, organisme
Simbiosis, hidup bersama 2 simbion/spesies
Konsep simbiosis (Anton de Bary 1866)
Ada 3 bentuk simbiosis
– Parasitisme
– Komensalisme
– Mutualisme
Bentuk Simbiosis
Simbiosis
Parasitisme
Komensalisme
Mutualisme
Organisme
ke-1
Simbiosis Mutualisme
Organisme Keterangan
ke-2
+
+
O
+
+
Puccinia graminis
Trichomycetes (hidup pada
saluran pencernaan inang,
organisme 1)
Sebagian besar cendawan:
simbiosis mutualisme dan
parasitisme
• Liken
• Mikoriza
0= tidak untung maupun rugi, - = dirugikan,
+= diuntungkan: peningkatan pertumbuhan, perlindungan,
dapat menguasai relung tertentu, dan lainnya
1
LIKEN
• Simbiosis antara cendawan (mikobion) dan
ganggang atau sianobakteri (fotobion) membentuk
talus khas yang berbeda dengan kedua simbionnya
(de Barry 1899)
• Diketahui 15 000 liken
• Sebagian dapat hidup pada kondisi ekstrem
(sebagian besar tumbuhan tidak tahan): panas,
dingin dan kekeringan
•
Liken
Nama ilmiah untuk liken dan cendawan
sama
• diklasifikasikan dalam skema cendawan
Sebaran
• Gurun, kutub, tropik, subtropik
• Vegetasi dominan di kutub
• Perkotaan (terbatas karena peka polutan
Habitat: Tumbuhan, batu-batuan, tanah
Manfaat
Manfaat
1. Makanan rusa kutub
Manusia
Indian di Amerika Utara Makanan (soup)
Iceland
Tepung
Indian & Nepal
Perisa (flavor)
2. Pewarna tekstil: biru merah, cokelat, kuning
masih untuk mewarnai wool HARRIS di Skot
3. Pigmen indikator: kertas litmus
4. Sumber: obat-obatan, racun serigala, kosmetik,
parfum, pelembap, dan minyak
Diduga MANNA dalam Bible ialah
10 000 ton liken per tahun digunakan untuk
Lacanora esculenta: liken di pegunungan
parfum di Mediterania
Israel, kadang sampai di dataran rendah
2
Mikobion
•Ascomycota, Basidiomycota, C mitospora
•Spesies cendawan dan ganggang tertentu dapat
hidup sendiri
•Satu spesies C dan pelbagai ganggang
•Satu spesies C dapat berasosiasi dengan 2/3
spesies ganggang.
•Jarang terjadi 2 atau lebih spesies cendawan
membentuk liken yang sama
Fikobion
• Prokariota: Sianobakteri, 8% dari liken
• Eukariota:
– Chlorophyta (ganggang hijau), 90% dari liken
Trebouxia: 50-70% liken
– Xanthophyta (ganggang hijau kuning)
• Ada 100 spesies ganggang pembentuk liken
• Semua ganggang dapat hidup tanpa
cendawan
Fikobion
Ragam Morfologi Takus Liken
• Satu spesies ganggang dapat berasosiasi
dengan pelbagai cendawan
1. Krustos
2. Folios
3. Frutikos
•
Ganggang hijau paling umum Trebouxia
–
Tidak dapat tumbuh dan bereproduksi
di alam dengan baik sehingga bersifat
obligat sebagai liken
3
1. Krustos
2. Folios
• Datar seperti kulit,
seluruh talus melekat
pada substrat
Tubuh buah
cendawan
• Vegetasi dominan pada
batu-batu pada
lingkungan ekstrem
• Beberapa krustos
terdapat di dalam batu
berlubang
3. Frutikos
(Lisdar I Sudirman, 2003)
(Lisdar I Sudirman, 2003)
Lecanora
Tubuh buah cendawan
• Talus tegak/cabang silindris,
• Menempel pada substrat
dengan holdfast
• Terjuntai ke bawah dari
substrat, aerial
• Tunggal atau klaster
• Liken rambut atau jenggot,
• talus tipis seperti rambut
• jatuh dari pohon
• Vegetasi epifit dominan
apotesium
• Seperti daun, tidak
melekat kuat pada
substrat
Parmotrema myeolochroa
Ragam Alat Lekat
1. Rhizoid
Hifa seperti rambut
2. Rhizinae
Hifa berikatan
3. Holdfast
khas pada liken frutikos
Rhizinae
(Lisdar I Sudirman, 2003)
Ramalina
4
Anatomi Liken
Jaringan dalam liken
Anatomi Liken
Folios
Satu lapis atau lebih lapisan ganggang
Medula
• Jalinan hifa tanpa sel ganggang
Korteks
• Lapisan permukaan atau jaringan epidermis
• Terdiri atas hifa dan jaringan hifa yang membentuk
berbagai morfologi (seperti parenkima pada
tumbuhan)
Krustos
Korteks atas
Lapisan
ganggang
Medula
Korteks bawah
Metabolit Sekunder
Pembentukan Tanah
•
•
•
•
•
•
•
• Pionir liken krustos
• Metabolit sekunder
350 macam
Ekstrasel bobot molekul rendah
Berbentuk kristal pada sel hifa, 0.1-10% BK talus
Berwarna maupun tidak berwarna
Asam lemak, aromatik poliketida
Liken ganggang hijau biru tidak menghasilkan MS
Mekanisme pertahanan terhadap bakteri,
cendawan dan hewan
– Asam oksalat
– Perubahan kimia
– Dekomposisi batuan
– Tanah
(Lisdar I Sudirman, 2003)
Heterodermia
5
Reproduksi Seksual
Mikobion Ascomycota
Keuntungan bersimbiosis bagi ganggang
pembentuk liken
Hidup pada relung ekologi khusus yang tidak
dapat dikolonisasi oleh ganggang yang hidup
bebas
Talus liken umumnya memiliki askoma (apotesium)
Apotesium
Liken Cladonia cervicornis
Reproduksi Aseksual
Soredium
disebarkan oleh
air, angin,
serangga, atau
hewan
soredium
Irisan melintang soredium
Isidium
Nutrisi
• Cendawan nutrisinya bergantung pada
ganggang
• Nutrisi ditransfer dari ganggang atau
sianobakteri ke cendawan dengan mekanisme
yang beragam di antara liken
Isidium Xanthoparmelia australasica.
6
Aktivitas fotosintesis
Fotobion
membentuk liken
Fotobion sendiri
Fotosintesis
fotosintesis
Karbohidrat
Pada cendawan
KH: arabitol atau
manitol
larut
Kehilangan Metabolit
ekstraseluler intraseluler:
(sedikit)
polisakarida,
as. amino, as.
organik
Metabolit
intraseluler
Metabolit beragam
termasuk senyawa
likenik
KH larut ditransfer ke cendawan
Ganggang hijau: eritritol (Trentepohlia), Sorbitol
(Hyalococcus), Ribitol (TrebouxiaMyrmecia-Coccomyxa)
Sianobakter: glukosa
Sel sianobakter dan ganggang
• Pergerakan karbon yang terfiksasi dapat
dirunut dengan menggunakan 14CO2
• 90% hasil fotosintesis disekresi dalam matriks
ekstraseluler
• Sianobakteria menghasilkan glukosa
Aktivitas fotosintetik dari fotobion dibandingkan dengan sel
ganggang atau sianobakteri bebas
Ganggang hijau mengeluarkan poliol
Metabolisme N
(ribotal, eritriol, atau sorbitol)
Diambil cendawan
• Sumber N: urea, nitrat, amonia dan asam amino
• Kemampuan liken untuk menggunakan sumber
Konversi ke manitol
Disimpan oleh cendawan
Kemudian digunakan
sebagai sumber energi
N tertentu bervariasi antara spesies
Urea
amonia dan CO2
asam amino dan protein
sintesis asam organik
7
Air dan Pertumbuhan Liken
Air dan Pertumbuhan Liken
• Penyerapan, konservasi dan kehilangan
air penting dalam kehidupan liken
Sangat lambat karena keterbatasan air
• Air yang diserap 120-200% dari BK talus
Rata-rata pertumbahan radial per tahun
– liken bergelatin 1300 BK talus
• - Air disimpan di dalam talus dan daerah
ekstraseluler (dinding hifa/mantel ganggang
fotosintesis
-Krustos 0.5-2 mm
-Folios 0.5-4 mm
-Ramalina reticulata mencapai 90 mm
-Askokarp dihasilkan pada umur 4-8 tahun
Pertumbuhan liken
Sangat lambat karena keterbatasan fotosintesis
akibat keterbatasan air
Rata-rata pertumbahan radial per tahun
-Krustos: 0.5-2.0 mm
-Folios 0.5-4.0 mm
-Ramalina reticulata: mencapai 90 mm
Askokarp umumnya dihasilkan pada umur 4-8 th
8