Fungi
Fungi adalah nama regnum dari sekelompok besar makhluk hidup eukariotik heterotrof yang mencerna makanannya di luar tubuh lalu menyerap molekul nutrisi ke dalam sel-selnya. Kalangan ilmuwan kerap menggunakan istilah cendawan sebagai sinonim bagi Fungi.
Awam menyebut sebagian besar anggota Fungi sebagai jamur, kapang, khamir, atau ragi, meskipun seringkali yang dimaksud adalah penampilan luar yang tampak, bukan spesiesnya sendiri. Kesulitan dalam mengenal fungi sedikit banyak disebabkan adanya pergiliran keturunan yang memiliki penampilan yang sama sekali berbeda (ingat metamorfosis pada serangga atau katak). Fungi memperbanyak diri secara seksual dan aseksual. Perbanyakan seksual dengan cara:dua hifa dari jamur berbeda melebur lalu membentuk zigot lalu zigot tumbuh menjadi tubuh buah, sedangkan perbanyakan aseksual dengan cara membentuk spora, bertunas atau fragmentasi hifa. Jamur memiliki kotak spora yang disebut sporangium. Di dalam sporangium terdapat spora. Contoh jamur yang membentuk spora adalah Rhizopus. Contoh jamur yang membentuk tunas adalah Saccharomyces. Hifa jamur dapat terpurus dan setiap fragmen dapat tumbuh menjadi tubuh buah.
Ilmu yang mempelajari fungi disebut mikologi (dari akar kata Yunani μυκες, "lendir", dan λογοσ, "pengetahuan", "lambang").
Kata bahasa Inggris fungus secara langsung diadopsi dari bahasa Latin fungus (jamur), digunakan dalam tulisan-tulisan Horatius dan Plinius.[3] Kata ini berasal dari kata Yunani sphongos (σφόγγος "spons"), yang mengacu pada struktur makroskopis dan morfologi jamur dan kapang;[4] akar kata ini juga digunakan dalam bahasa lain, seperti bahasa Jerman Schwamm ("spons") dan Schimmel ("kapang").[5] Penggunaan kata mikologi, yang berasal dari bahasa Yunani mykes (μύκης "jamur") dan logos (λόγος "ilmu"),[6] untuk menunjukkan studi ilmiah tentang jamur diperkirakan berasal dari tahun 1836 dengan publikasi naturalis Inggris Miles Joseph Berkeley The English Flora dari Sir James Edward Smith, Vol. 5.[4] Kelompok dari semua fungi yang ada di daerah tertentu dikenal sebagai mikobiota (kata benda jamak, tidak ada bentuk tunggal), misalnya, "mikobiota dari Irlandia".[7]
Sebelum dikenalkannya metode molekuler untuk analisis filogenetik, dulu fungi dimasukkan ke dalam kerajaan tumbuhan/Plantae karena fungi memiliki beberapa kemiripan dengan tumbuhan yaitu tidak dapat berpindah tempat, juga struktur morfologi dan tempat hidupnya juga mirip. Seperti tanaman, kebanyakan fungi juga tumbuh di tanah dan, pada jamur, membentuk tubuh buah, yang kadang-kadang menyerupai tumbuhan seperti lumut. Fungi sekarang dianggap sebagai kerajaan tersendiri, berbeda dari baik tumbuhan maupun hewan, yang tampaknya telah berpisah sekitar satu miliar tahun lalu (sekitar awal dari Era Neoproterozoikum).[8][9] Beberapa ciri-ciri morfologi, biokimia dan genetik dimiliki bersama dengan organisme lain, sementara yang lain unik pada fungi, memisahkan fungi dari kerajaan lain dengan jelas:
Ciri-ciri yang dimiliki bersama:
Dengan jenis eukariota lainnya: Sel fungi memiliki inti yang dibatasi membran dengan kromosom yang mengandung DNA dengan daerah bukan pengode yang disebut intron dan bagian pengode yang disebut ekson. Selain itu, sel fungi juga memiliki beberapa organel sitoplasmik yang dibatasi membran seperti mitokondria, membran yang mengandung sterol, dan ribosom bertipe 80S.[10] Fungi memiliki kisaran karakteristik dari karbohidrat dan senyawa penyimpanan yang dapat larut, termasuk alkohol gula (misalnya, manitol), disakarida, (misalnya trehalosa), dan polisakarida (misalnya, glikogen, yang juga ditemukan pada hewan[11]). Dengan hewan: Fungi tidak mempunyai kloroplas untuk fotosintesis dan merupakan organisme heterotrof, sehingga memerlukan senyawa organik sebagai sumber energinya.[12] Dengan tumbuhan: Fungi mempunyai dinding sel[13] dan vakuola.[14] Fungi bisa bereproduksi secara seksual maupun aseksual, dan seperti kelompok tumbuhan basal (seperti tumbuhan paku dan lumut daun), fungi akan menghasilkan spora. Mirip juga dengan lumut daun dan alga, fungi memiliki nukleus yang haploid.[15] Dengan euglenoid dan bakteri: Fungi tingkat tinggi, euglenoid, dan beberapa bakteri menghasilkan asam amino L-lisin dalam langkah-langkah biosintesis spesifik, yang disebut jalur α-aminoadipat.[16][17] Sel-sel dari sebagian besar jamur tumbuh sebagai struktur berbentuk tabung, memanjang, dan mirip benang (filamentous) yang disebut hifa, yang dapat mengandung banyak inti dan tumbuh dengan menumbuhkan ujungnya. Setiap ujung berisi seperangkat vesikel agregat—struktur seluler yang terdiri dari protein, lipid, dan molekul organik lainnya—yang disebut Spitzenkörper.[18] Baik fungi dan Oomycota tumbuh sebagai sel hifa yang berfilamen.[19] Sebaliknya, organisme yang tampak serupa, seperti ganggang hijau berfilamen, tumbuh dengan pembelahan sel berulang dalam rantai sel.[11] Ada juga fungi bersel satu (khamir) yang tidak membentuk hifa, dan beberapa fungi memiliki bentuk hifa dan khamir.[20] Seperti beberapa spesies tumbuhan dan hewan, lebih dari 70 spesies fungi menunjukkan bioluminesensi.[21]
Ciri-ciri unik:
Beberapa spesies tumbuh sebagai khamir uniseluler yang bereproduksi dengan bertunas atau pembelahan biner. Fungi dimorfik dapat berpindah antara fase khamir dan fase hifa untuk merespon kondisi lingkungan.[20] Dinding sel fungi terbuat dari glukan dan kitin; meskipun glukan juga ada pada tumbuhan dan kitin pada eksoskeleton dari artropoda,[22][23] fungi adalah satu-satunya organisme yang menyatukan kedua molekul struktural ini pada dinding selnya. Tidak seperti tumbuhan dan Oomycota, dinding sel fungi tidak memiliki selulosa.[24]
Kebanyakan fungi tidak memiliki sistem yang efisien untuk transportasi air dan nutrisi jarak jauh, seperti xilem dan floem di banyak tumbuhan. Untuk mengatasi keterbatasan ini, beberapa fungi, seperti Armillaria, membentuk rizomorf,[25] yang menyerupai dan melakukan fungsi yang mirip dengan akar tumbuhan. Sebagai eukariota, fungi memiliki jalur biosintesis untuk memproduksi terpena yang menggunakan asam mevalonat dan pirofosfat sebagai blok pembangun kimia.[26] Tumbuhan dan beberapa organisme lain memiliki jalur biosintesis terpena tambahan di dalam kloroplasnya, struktur yang tidak dimiliki fungi dan hewan.[27] Fungi menghasilkan beberapa metabolit sekunder yang strukturnya mirip atau identik dengan yang dibuat oleh tumbuhan.[26] Banyak enzim tumbuhan dan fungi yang membuat metabolit sekunder yang berbeda satu sama lain dalam urutan dan karakteristik lainnya, yang menunjukkan asal-usul yang terpisah dan evolusi konvergen dari enzim-enzim ini pada fungi dan tumbuhan.[26][28]
jmpl|Jamur braket di tunggul pohon
Fungi memiliki distribusi di seluruh dunia, dan tumbuh di berbagai habitat, termasuk lingkungan yang ekstrim seperti gurun atau daerah dengan konsentrasi garam yang tinggi[29] atau radiasi pengion,[30] serta sedimen laut dalam.[31] Beberapa dapat bertahan hidup dari radiasi UV dan kosmik yang intens yang dijumpai selama perjalanan angkasa.[32] Sebagian besar tumbuh di lingkungan terestrial, meskipun beberapa spesies hidup sebagian atau sepenuhnya di habitat akuatik, seperti fungi Chytridiomycota Batrachochytrium dendrobatidis, parasit yang telah bertanggung jawab atas penurunan populasi amfibi di seluruh dunia. Organisme ini menghabiskan sebagian dari siklus hidupnya sebagai zoospora motil, memungkinkannya untuk bergerak sendiri melalui air dan memasuki inang amfibi.[33] Contoh lain dari fungi akuatik adalah fungi yang tinggal di daerah hidrotermal laut.[34]
Sekitar 120.000 spesies fungi telah dideskripsikan oleh taksonom,[35] tetapi keanekaragaman hayati global dari kerajaan fungi tidak sepenuhnya dipahami.[35] Perkiraan tahun 2017 menunjukkan mungkin ada antara 2,2 dan 3,8 juta spesies.[36] Dalam mikologi, spesies secara historis telah dibedakan dengan berbagai metode dan konsep. Klasifikasi berdasarkan karakteristik morfologi, seperti ukuran dan bentuk spora atau struktur buah, secara tradisional mendominasi taksonomi fungi.[37] Spesies juga dapat dibedakan oleh karakteristik biokimia dan fisiologis mereka, seperti kemampuan mereka untuk memetabolisme zat kimia tertentu, atau reaksi mereka terhadap tes kimia. Konsep spesies biologis membedakan spesies berdasarkan kemampuan mereka untuk kawin. Penerapan alat-alat molekuler, seperti sekuensing DNA dan analisis filogenetik, untuk mempelajari keanekaragaman fungi telah sangat meningkatkan resolusi dan menambahkan kekuatan terhadap perkiraan keanekaragaman genetika dalam berbagai kelompok taksonomi.[38]
Mikologi adalah cabang biologi yang berkaitan dengan studi sistematis fungi, termasuk sifat genetik dan biokimia, taksonominya, dan penggunaannya oleh manusia sebagai sumber obat, makanan, dan zat psikotropika yang dikonsumsi untuk keperluan keagamaan, serta bahayanya, seperti keracunan atau infeksi. Fitopatologi, studi tentang penyakit tumbuhan, terkait erat karena banyak patogen tumbuhan adalah fungi.[39]
Fungi telah digunakan oleh manusia sejak zaman prasejarah; Ötzi, mumi lelaki Neolitik berusia 5.300 tahun yang terawetkan dengan baik yang ditemukan beku di Pegunungan Alpen Austria, membawa dua spesies jamur polypore yang mungkin telah digunakan sebagai tinder (Fomes fomentarius), atau untuk pengobatan (Piptoporus betulinus).[40] Masyarakat kuno telah menggunakan fungi sebagai sumber makanan–seringkali tanpa sadar–selama ribuan tahun, dalam persiapan roti beragi dan jus fermentasi. Beberapa dari catatan tertulis yang tertua berisi referensi tentang penghancuran tanaman yang mungkin disebabkan oleh fungi patogen.[41]
Mikologi adalah ilmu yang relatif baru yang menjadi sistematis setelah penemuan mikroskop pada abad ke-17. Meskipun spora fungi pertama kali diamati oleh Giambattista della Porta pada tahun 1588, karya yang dianggap sebagai pelopor dalam perkembangan mikologi yaitu publikasi Nova plantarum genera pada tahun 1729 oleh Pier Antonio Micheli.[42] Micheli tidak hanya mengamati spora tetapi juga menunjukkan bahwa, pada kondisi yang tepat, spora dapat diinduksi untuk tumbuh menjadi spesies fungi yang sama dengan spesies asal dari spora itu.[43] Memperluas penggunaan sistem nomenklatur binomial yang diperkenalkan oleh Carolus Linnaeus dalam Species plantarum-nya (1753), Christian Hendrik Persoon (1761-1836) dari Belanda menetapkan klasifikasi jamur pertama dengan begitu terampil sehingga dianggap sebagai pendiri mikologi modern. Kemudian, Elias Magnus Fries (1794–1878) menguraikan lebih jauh klasifikasi jamur, menggunakan warna dan karakteristik mikroskopis spora, metode yang masih digunakan oleh para ahli taksonomi hingga saat ini. Kontributor awal penting lainnya untuk mikologi pada abad ke-17-19 dan awal abad ke-20 termasuk Miles Joseph Berkeley, August Carl Joseph Corda, Anton de Bary, dua bersaudara Louis René dan Charles Tulasne, Arthur H. R. Buller, Curtis G. Lloyd, dan Pier Andrea Saccardo. Selama abad ke-20 telah terjadi modernisasi mikologi yang berasal dari kemajuan dalam biokimia, genetika, biologi molekuler, dan bioteknologi. Penggunaan teknologi pengurutan DNA dan analisis filogenetik telah memberikan wawasan baru tentang hubungan dan keanekaragaman hayati dari fungi, dan telah menantang pengelompokan berbasis morfologi tradisional dalam taksonomi fungi.[44]
Berdasarkan morfologinya, fungi dibedakan menjadi khamir (yeast), kapang (mold atau mould) dan cendawan (mushroom).[45] Khamir adalah fungi uniselular atau hanya memiliki satu sel. Kapang adalah fungi multiseluler yang berstruktur seperti filamen atau benang.[46] Sedangkan cendawan adalah fungi multiseluler yang memiliki tubuh buah (fruiting body) atau karpus yang dapat dilihat oleh mata telanjang.[47]
Fungi hidup menyerap zat organik dari lingkunganya. Berdasarkan cara memperoleh makannya, fungi mempunyai sifat sebagai berikut:
Fungi hidup pada lingkungan yang beragam namun sebagian besar jamur hidup di tempat yang lembap. Habitat fungi berada di darat (terestrial) dan di tempat lembap. Meskipun demikian banyak pula fungi yang hidup pada organisme atau sisa-sisa organisme di laut atau di air tawar. Jamur juga dapat hidup di lingkungan yang asam dan jamur juga dapat hidup sebagai parasit pada organisme lain.
Fungi melakukan reproduksi secara aseksual dan seksual. Reproduksi secara aseksual terjadi dengan pembentukan kuncup atau tunas pada jamur uniseluler serta pemutusan benang hifa (fragmentasi miselium) dan pembentukan spora aseksual (spora vegetatif) pada fungi multiseluler. Reproduksi jamur secara seksual dilakukan oleh spora seksual. Spora seksual dihasilkan secara singami. Singgami terdiri dari dua tahap, yaitu tahap plasmogami dan tahap kariogami.
Reproduksi cendawan diketahui rumit, karena suatu jenis dapat hidup dalam jangka waktu lama dalam daur hidup aseksual saja atau daur hidup seksual saja. Beberapa kelompok cendawan bahkan tidak diketahui salah satu dari daur hidupnya. Kerumitan ini biasanya dimiliki oleh kelompok Basidiomycota dan Ascomycota. Akibat hal ini, para taksonom fungi menerapkan sistem penamaan ganda, yaitu dengan menerima dua nama spesies yang masing-masing untuk fase aseksual (nama anamorf) dan untuk fase seksual (nama teleomorf). Apabila telah diketahui kedua fase itu untuk satu jenis cendawan, nama yang diterapkan untuk jenis ini adalah holomorf. Jenis-jenis cendawan dengan nama ganda ini biasanya adalah cendawan dengan pengaruh ekonomi tinggi, seperti cendawan racun atau menjadi penyakit tanaman pertanian.
Fungi dalam taksonomi klasik di sekolah-sekolah biasa dikelompokkan sebagai divisio menjadi lima kelas:
Zygomycetes Ascomycetes Basidiomycetes Deuteromycetes Lichenes
Pembagian di atas telah dianggap usang karena temuan-temuan terbaru membuat fungi diangkat menjadi Kerajaan organisme (Regnum) tersendiri, dengan divisio/filum:
Filum Blastocladiomycota Filum Chytridiomycota Filum Glomeromycota Filum Microsporidia Filum Neocallimastigomycota
Subregnum: Dikarya (term. Deuteromycota), mencakup
Subfilum incertae sedis (mencakup Dikarya yang belum ditetapkan filumnya)
Deuteromycota menjadi kelompok bagi cendawan-cendawan yang belum dapat digolongkan pada keempat filum di atas (berstatus "tidak jelas", incertae sedis).
Lumut kerak atau Lichenes bukanlah individu, melainkan bentuk simbiosis mutualisme yang erat antara cendawan dan alga. Meskipun demikian, penamaan khusus sering diberikan karena kepentingan praktis dalam terapan, misalnya farmasi.
WikiProject Fungi vtThis article is within the scope of WikiProject Fungi, a collaborative effort to improve the coverage of Fungi on Wikipedia. If you would like to participate, please visit the project page, where you can join the discussion and see a list of open tasks.???This article has not yet received a rating on the project's quality scale.???This article has not yet received a rating on the project's importance scale.
Kategori:Biologi Kategori:Taksonomi