Biológia 2e

Bár gyakran úgy gondolunk a gombákra, mint betegségeket okozó és élelmiszereket rothasztó szervezetekre, számos szinten létfontosságúak az emberi élet számára. Mint láttuk, a gombák nagymértékben befolyásolják az emberi populációk jólétét, mivel az ökoszisztémák tápanyagkörforgásának részét képezik. Más ökoszisztéma-szerepük is van. Állati kórokozóként a gombák segítenek a káros kártevők populációjának szabályozásában. Ezek a gombák nagyon specifikusak az általuk megtámadott rovarokra, és nem fertőznek állatokat vagy növényeket. A gombákat jelenleg potenciális mikrobiális rovarölő szerekként vizsgálják, és több közülük már forgalomban van. A Beauveria bassiana gombát például a kőrisfákon táplálkozó bogár, a smaragdkőrisbogár közelmúltbeli elterjedése elleni lehetséges biológiai védekező szerként tesztelik. Michiganben, Illinoisban, Indianában, Ohióban, Nyugat-Virginiában és Marylandben már megjelent ((ábra)).

A gombák és a növényi gyökerek közötti mikorrhiza kapcsolat alapvető fontosságú a mezőgazdasági területek termelékenységéhez. A gyökérzetben lévő gombapartner nélkül a fák és fűfélék 80-90 százaléka nem maradna életben. A mikorrhiza gombás oltóanyagok talajjavítóként kaphatók a kertészeti áruházakban, és a biogazdálkodás hívei is támogatják őket.

A gombák bizonyos fajtáit meg is esszük. A gombák kiemelkedő szerepet játszanak az emberi táplálkozásban. A laskagomba, a shiitake gomba, a rókagomba és a szarvasgomba csemegének számít ((ábra)). A szerény réti gomba, az Agaricus campestris számos ételben szerepel. A Penicillium nemzetségbe tartozó penészgombák számos sajtot érlelnek. Természetes környezetből származnak, például a franciaországi Roquefort barlangjaiból, ahol a juhtejből készült sajtok kerekeit egymásra rakják, hogy befogják a sajt kék erezetéért és csípős ízéért felelős penészgombákat.

A fermentálás – a gabonákból sör, a gyümölcsökből bor készítéséhez – ősi művészet, amelyet az emberek a legtöbb kultúrában évezredek óta gyakorolnak. A vad élesztőgombákat a környezetből szerzik be, és a cukrokat anaerob körülmények között CO2-vé és etil-alkohollá erjesztik. Ma már lehetséges a különböző bortermelő régiókból származó vadélesztők izolált törzseit megvásárolni. Louis Pasteurnek nagy szerepe volt abban, hogy az 1850-es évek végén a francia sörgyártás számára megbízható sörélesztő törzset, a Saccharomyces cerevisiae-t fejlesztett ki. Ez volt a biotechnológiai szabadalmaztatás egyik első példája.

A gombák számos másodlagos anyagcsereterméke nagy kereskedelmi jelentőséggel bír. A gombák természetes módon termelnek antibiotikumokat, amelyek elpusztítják vagy gátolják a baktériumok növekedését, korlátozva a természetes környezetben lévő konkurenciájukat. Olyan fontos antibiotikumokat, mint a penicillin és a cefalosporinok, gombákból izoláltak. A gombákból izolált értékes gyógyszerek közé tartozik az immunszuppresszáns ciklosporin (amely csökkenti a szervátültetés utáni kilökődés kockázatát), a szteroid hormonok előanyagai és a vérzéscsillapításra használt anyarozs-alkaloidok. A pszilocibin olyan gombákban található vegyület, mint a Psilocybe semilanceata és a Gymnopilus junonius, amelyeket hallucinogén tulajdonságaik miatt különböző kultúrák évezredek óta használnak.

A gombák egyszerű eukarióta szervezetként fontos kutatási modellorganizmusok. A modern genetika számos előrelépését a Neurospora crassa nevű vörös kenyérgomba felhasználásával érték el. Emellett számos, eredetileg az S. cerevisiae-ben felfedezett fontos gén szolgált kiindulópontként az analóg emberi gének felfedezéséhez. Eukarióta szervezetként az élesztősejt az emberi sejtekhez hasonló módon állít elő és módosít fehérjéket, szemben az Escherichia coli baktériummal, amelynek nincsenek belső membránszerkezetei és enzimjei a fehérjék exportálására szolgáló címkézéshez. Ez teszi az élesztőt sokkal jobb organizmussá a rekombináns DNS-technológiai kísérletekhez. A baktériumokhoz hasonlóan az élesztők is könnyen tenyészthetők, rövid generációs idővel rendelkeznek, és alkalmasak a genetikai módosításra.