MICRO-ORGANISMO SELECIONADO: Cunninghamella elegans

Os fungos representam um dos mais diversificados grupos dos seres vivos, com membros abrangendo um ampla gama de estilos de vida, formas, habitats e tamanhos. Cerca de 100.000 espécies de fungos já foram descritas, e estima-se que pode haver 1,5 a 5,1 milhões de espécies de fungos existentes. (HIBBETT et al, 2011). Incluiem organismos eucarióticos, heterotróficos (dependentes de processos enzimáticos para quebrar biopolímeros) que são então absorvidos para a nutrição.

Nos fungos a reprodução ocorre por meio de esporos podendo ser assexuada e sexualmente (Alexopoulos et al., 1996). Contudo manifestação de mais de um tipo de morfologia reprodutiva por uma única grupo tem sido um grande desafio para taxonomistas em nomear e classificar-los naturalmente. (WEBSTER; WEBER; 2007).

Tradicionalmente, os fungos podem ser incluidos nos filos Ascomycota, Zygomycota, Basidiomycota, Chytridiomycota, e fungos mitospórico (Hawksworth et al, 1995), porém com a introdução de novas técnicas de biologia molecular , à medida que estudos bioquímicos, morfológicos, ultra-estruturais e principalmente moleculares, avançaram apontando diferenças, muitas modificações têm sido introduzidas no sistema de identificação dos fungos e na classificação taxonômica.

O fungo Cuninghamella elegans pertencem a classe Zygomycetes que é dividida em duas ordens principais: ordem Entomophthorales e Mucorales; e os fungos desta ordem estão distribuídos em seis famílias diferentes: Cunninghamellaceae, Mortierellaceae,

Saksenaceae, Syncephalastraceae, Mucoraceae e Thamnidaceae (RIBES et al., 2000). Na

figura 10 são expressas as nominações taxonômicas da Cunninghamella elegans, importantes para a análise e aplicação desta espécie no meio científico, biotecnológico.

A classe dos Zygomycetes, compreende cerca de 770 espécies, possui representantes que habitam diferentes ambientes, tais como: água, solo, fezes, grãos estocados, frutos, folhas, outros fungos, animais vertebrados e invertebrados (ALEXOPOULOS et al., 1996). A estrutura vegetativa dos fungos pertencentes a essa classe possui como características principais: hifas cenocíticas com septos (para diferenciar as estruturas reprodutivas). O Filo Zygomycota compreende todos os fungos que produzem

zigósporo (que é um zigoto), contido em um zigosporângio de parede espessa.

O processo de reprodução dos Zygomycetes ocorre de forma assexuada, através da produção de esporangiosporos, ou sexuada, por copulação gametangial; que envolve a fusão de hifas gaméticas (ou gametângios) culminando com a formação do zigósporo dentro de um zigosporângio, que origina o esporangióforo germinal em cujo esporângio são formados os meiósporos. As espécies são, em geral, monóicas ou sexualmente indiferenciadas, podendo ser homotálicas ou, mais comumente, heterotálicas. (ALEXOPOULOS et al., 1996).

O gênero Cunninghamella está presente na classe dos Zygomycetes; ele exibe colônias com crescimento rápido, coloração variando entre branca a cinza, esporangióforo ereto, ramificado e na extremidade de cada ramificação, formam-se vesículas piriformes ou globosas com diversos esporangíolos. Seu micélio, quando jovem, não exibe septo; a presença septação nas hifas está associada à idade da cultura (FREITAS SILVA et al., 2007).

Figura 10 - Classificação taxonômica C. elegans

Estudos taxonômicos a respeito do gênero Cunninghamella baseiam-se em aspectos morfofisiológicos, contudo as espécies C. elegans e C. bertholletiae, particularmente, apresentam estruturas reprodutivas similares, dificultando consequentemente a identificação. Novos recursos surgem para auxiliar a taxonomia morfofisiológica, a exemplo do estudo com marcadores bioquímicos; esta metodologia tem contribuído para a resolução de vários problemas relacionados à classificação e aspectos filogenéticos (BLAKRISHNAN, 2002).

O Cunninghamella tem como característica a presença de quitina e quitosana em sua parede celular, podendo ser encontrado em vários ambientes, como dunas, pradarias, turfeiras, sedimento de estuários, solos de deserto, águas poluídas, sedimento de estuários, entre outros susbstratos orgânicos. Este possui mais de 12 espécies descritas, sendo caracterizado por causar patologias conhecidas como zigomicoses, podendo também, na sua maioria, ser constituído de espécies sapróbias, utilizando matéria orgânica, como substrato, é o caso da espécie Cunninghamella elegans (GOMES et al., 2000).

O fungo Cunninghamella elegans é citado na literatura pela sua habilidade de remoção de xenobióticos (AMBRÓSIO; TAKAKI, 2004; AMBRÓSIO et al., 2012).

A biomassa de Cunninghamella elegans apresenta elevada quantidade de quitina na parede celular o que demonstra a sua capacidade de remoção e descoloração de corantes azo reativos, (AMBRÓSIO et al., 2012). C. elegans também é citado em processos de biossorção de metais pesados (FRANCO et al., 2004; SOUSA, 2005).

Diferentes poluentes podem ser removidos dos efluentes líquidos, utilizando a quitosana derivadas de fungos na remoção de: cátions metálicos, corantes, fenóis, entre outros poluentes. Dentre o uso de fungos o uso de polissacarídeos isolados como quitina e quitosana são amplamente utilizados para a remoção de várias poluentes, inclusive de águas residuárias, demonstrando ser um biossorbente muito atrativo pela sua excelente capacidade de adsorção, destacando-se os ións metálicos e corantes (BHATNAGAR 2009). Neste sentido, vários trabalhos demonstram a aplicabilidade de quitosana microbiológica obtida de fungos da classe Zygomycetes, ordem Mucorales, na descoloração de azo corantes utilizados na indústria têxtil, considerando a presença de quitosana (AMBRÓSIO e CAMPOS- TAKAKI, 2004; SILVA et al., 2013).

Destacam-se ainda, as inúmeras aplicações da quitosana devido as propriedades de adsorção e complexação utilizadas na remoção de corantes e íons metálicos em efluentes

industriais (PERJU e DRAGAN, 2010; CHATTERJEE et al., 2011; LING et al., 2011; AUTA e HAMEED, 2013).

O alto conteúdo de grupos amino e grupos funcionais hidroxilas da quitosana, demostra o seu significativo potencial para a adsorção remoção de diferentes poluentes aquáticos, a utilização da quitosana e seus derivados vem ganhando grande atenção como biossorventes eficaz e também aos baixo custo tornando o processo econômico (GUIBAL, 2004; BHATNAGAR, 2009).

Considerando as propriedades químicas estruturais da biomassa de

Cunninghamella elegans, ensaios como uso de adsorvente no processo de remoção de metais

pesados , sob condições apropriadas, representariam uma nova promissora alternativa para a remediação de problemas ambientais.