कवक

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कवक (Fungi)

एक कवक (: fungi[note 1] या funguses[1]) यूकेरियोटिक जीवों के समूह का कोई भी सदस्य है जिसमें यीस्ट, फफूंद, और मशरूम शामिल हैं। इन जीवों को जैविक जगत Fungi में वर्गीकृत किया गया है।

एक विशेषता जो कवक को पौधों, बैक्टीरिया, और कुछ प्रोटिस्टों से अलग जगत में रखती है, वह है उनकी कोशिका भित्ति में काइटिन का होना। कवक, जानवरों की तरह, परपोषी होते हैं: वे घुले हुए कार्बनिक अणुओं को अवशोषित करके अपना पोषण प्राप्त करते हैं, आमतौर पर अपने वातावरण में पाचक एंजाइम स्रावित करके। कवक प्रकाश संश्लेषण नहीं करते हैं। वृद्धि उनकी गतिशीलता का साधन है, सिवाय बीजाणुओं के (जिनमें से कुछ कशाभिक होते हैं), जो हवा या पानी के माध्यम से यात्रा कर सकते हैं। कवक पारिस्थितिक तंत्र में मुख्य अपघटक हैं। ये और अन्य अंतर कवकों को संबंधित जीवों के एक एकल समूह में रखते हैं, जिसे Eumycota (सच्चे कवक या Eumycetes) कहा जाता है, जो एक साझा पूर्वज साझा करते हैं (अर्थात वे एक monophyletic समूह बनाते हैं), एक व्याख्या जिसका आणविक फाइलोजेनेटिक्स द्वारा भी दृढ़ता से समर्थन किया जाता है। यह कवक समूह संरचनात्मक रूप से समान मिक्सोमाइसीट्स (स्लाइम मोल्ड) और ऊमाइसीट्स (वाटर मोल्ड) से अलग है। कवकों के अध्ययन के लिए समर्पित जीव विज्ञान के अनुशासन को माइकोलॉजी (ग्रीक भाषा μύκης, mykes मशरूम से) कहा जाता है। अतीत में, माइकोलॉजी को वनस्पति विज्ञान की एक शाखा माना जाता था, हालांकि अब यह ज्ञात है कि कवक आनुवंशिक रूप से पौधों की तुलना में जानवरों के अधिक निकट हैं।

दुनिया भर में प्रचुर मात्रा में, अधिकांश कवक अपनी संरचनाओं के छोटे आकार और मिट्टी या मृत पदार्थों पर अपनी गुप्त जीवन शैली के कारण दिखाई नहीं देते हैं। कवकों में पौधों, जानवरों या अन्य कवकों के सहजीवी और परजीवी शामिल हैं। वे तब ध्यान देने योग्य हो सकते हैं जब वे फलते हैं, या तो मशरूम के रूप में या फफूंद के रूप में। कवक कार्बनिक पदार्थों के अपघटन में एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं और पर्यावरण में पोषक तत्वों के चक्रण और विनिमय में मौलिक भूमिका निभाते हैं। 90% से अधिक पौधे पौधों और कवकों के बीच माइकोराइज़ल सहजीवन पर निर्भर हैं[2] और यह प्रक्रिया पौधों में प्रकाश संश्लेषण को भी बढ़ाती है, जिससे वातावरण से कार्बन अवशोषण बढ़ता है और जलवायु परिवर्तन को रोकने में मदद मिलती है।August 2026

कवकों का लंबे समय से मशरूम और ट्रफल के रूप में प्रत्यक्ष मानव भोजन के स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता रहा है; ब्रेड के लिए खमीर उठाने वाले एजेंट के रूप में; और विभिन्न खाद्य उत्पादों के किण्वन में, जैसे कि वाइन, बीयर, और सोया सॉस। 1940 के दशक से, कवकों का उपयोग एंटीबायोटिक्स के उत्पादन के लिए किया गया है, और हाल ही में, कवकों द्वारा उत्पादित विभिन्न एंजाइमों का उपयोग औद्योगिक रूप से और डिटर्जेंट में किया जाता है। कवकों का उपयोग खरपतवारों, पौधों की बीमारियों और कीटों को नियंत्रित करने के लिए जैविक कीटनाशकों के रूप में भी किया जाता है। कई प्रजातियां माइकोटॉक्सिन नामक बायोएक्टिव यौगिक पैदा करती हैं, जैसे कि अल्कलॉइड और पॉलीकेटाइड, जो मनुष्यों सहित जानवरों के लिए विषाक्त हैं। कुछ प्रजातियों की फलने वाली संरचनाओं में मनोदैहिक यौगिक होते हैं और इनका सेवन मनोरंजन के लिए या पारंपरिक आध्यात्मिक समारोहों में किया जाता है। कवक निर्मित सामग्रियों और इमारतों को तोड़ सकते हैं, और मनुष्यों और अन्य जानवरों के महत्वपूर्ण रोगजनक बन सकते हैं। कवक रोगों (जैसे, rice blast disease) या खाद्य खराब होने के कारण फसलों का नुकसान मानव खाद्य आपूर्ति और स्थानीय अर्थव्यवस्थाओं पर बड़ा प्रभाव डाल सकता है। कवक कवकनाशी, कीटनाशकों, प्रदूषण, वनों की कटाई और अन्य चीजों से खतरे में हैं।[3]

कवक जगत में विविध पारिस्थितिकी, जीवन चक्र रणनीतियों, और आकारिकी वाले टैक्सा की एक विशाल विविधता शामिल है, जो एककोशिकीय जलीय काइट्रिड्स से लेकर बड़े मशरूम तक फैली हुई है। हालाँकि, कवक जगत की वास्तविक जैव विविधता के बारे में बहुत कम जानकारी है, जिसका अनुमान 2.2 मिलियन से 3.8 मिलियन प्रजातियों के बीच लगाया गया है।[4] इनमें से केवल लगभग 148,000 का वर्णन किया गया है, जिनमें से 8,000 से अधिक प्रजातियां पौधों के लिए हानिकारक हैं और कम से कम 300 मनुष्यों के लिए रोगजनक हो सकती हैं। कार्ल लिनिअस, क्रिश्चियन हेंड्रिक पर्सून, और एलियास मैग्नस फ्राइज़ के 18वीं और 19वीं सदी के अग्रणी वर्गीकरण कार्यों के बाद से, कवकों को उनकी आकारिकी (जैसे, बीजाणु रंग या सूक्ष्म विशेषताओं जैसी विशेषताएं) या शरीर क्रिया विज्ञान के अनुसार वर्गीकृत किया गया है। आणविक आनुवंशिकी में प्रगति ने डीएनए विश्लेषण को वर्गीकरण में शामिल करने का मार्ग प्रशस्त किया है, जिसने कभी-कभी आकारिकी और अन्य लक्षणों पर आधारित ऐतिहासिक समूहों को चुनौती दी है। 21वीं सदी के पहले दशक में प्रकाशित फाइलोजेनेटिक अध्ययनों ने कवक जगत के भीतर वर्गीकरण को नया रूप देने में मदद की है, जिसे एक उपजगत, सात संघों, और दस उपसंघों में विभाजित किया गया है।

व्युत्पत्ति

अंग्रेजी शब्द fungus सीधे लैटिन fungus मशरूम से लिया गया है, जिसका उपयोग होरेस और प्लिनी के लेखन में किया गया है।[5] यह बदले में ग्रीक शब्द sphongos (σφόγγος स्पंज) से लिया गया है, जो मशरूम और फफूंद की मैक्रोस्कोपिक संरचनाओं और आकारिकी को संदर्भित करता है;(Ainsworth, 1976, p. 2) यह मूल अन्य भाषाओं में भी उपयोग किया जाता है, जैसे कि जर्मन Schwamm स्पंज और Schimmel फफूंद।

mycology (माइकोलॉजी) शब्द की उत्पत्ति ग्रीक भाषा के mykes (μύκης मशरूम) और logos (λόगος विवेचन) से हुई है।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, p. 1) यह कवकों (fungi) के वैज्ञानिक अध्ययन को दर्शाता है। "माइकोलॉजी" का लैटिन विशेषण रूप (mycologicæ) 1796 में क्रिस्टियन हेंड्रिक पर्सून द्वारा इस विषय पर लिखी गई एक पुस्तक में पहली बार दिखाई दिया था।[6] यह शब्द अंग्रेजी में 1824 में रॉबर्ट के ग्रेविले की एक पुस्तक में पहली बार आया। 1836 में अंग्रेजी प्रकृतिवादी माइल्स जोसेफ बर्कले के प्रकाशन द इंग्लिश फ्लोरा ऑफ सर जेम्स एडवर्ड स्मिथ, खंड 5 में भी माइकोलॉजी को कवकों के अध्ययन के रूप में संदर्भित किया गया है।(Ainsworth, 1976, p. 2)

किसी विशेष क्षेत्र में मौजूद सभी कवकों के समूह को माइकोबायोटा (बहुवचन संज्ञा, कोई एकवचन नहीं) के रूप में जाना जाता है।[7] इस उद्देश्य के लिए माइकोटा (mycota) शब्द का अक्सर उपयोग किया जाता है, लेकिन कई लेखक इसे कवकों के पर्यायवाची के रूप में उपयोग करते हैं। फूंगा (funga) शब्द को फौना (fauna) और फ्लोरा (flora) के समान आकारिकी वाला एक कम अस्पष्ट शब्द प्रस्तावित किया गया है। इंटरनेशनल यूनियन फॉर कंजर्वेशन ऑफ नेचर (IUCN) के स्पीशीज सर्वाइवल कमीशन (SSC) ने अगस्त 2021 में यह मांग की कि 'फौना और फ्लोरा' वाक्यांश को 'फौना, फ्लोरा और फूंगा' से बदल दिया जाए।

विशेषताएं

फाइलोोजेनेटिक विश्लेषण के लिए आणविक विधियों की शुरुआत से पहले, वर्गीकरण वैज्ञानिक कवकों को पादप जगत का सदस्य मानते थे क्योंकि उनकी जीवनशैली में समानताएं थीं: कवक और पौधे दोनों मुख्य रूप से अचल होते हैं, और उनकी सामान्य आकारिकी और विकास की आदत में समानताएं होती हैं। हालांकि यह गलत है, लेकिन कवकों के पादप होने की आम गलतफहमी उनके ऐतिहासिक वर्गीकरण और कई समानताओं के कारण आम जनता के बीच बनी हुई है।[8] पौधों की तरह, कवक अक्सर मिट्टी में उगते हैं और, मशरूम के मामले में, विशिष्ट फलकाय (fruit bodies) बनाते हैं, जो कभी-कभी काई (mosses) जैसे पौधों के समान दिखते हैं। कवकों को अब एक अलग जगत माना जाता है, जो पौधों और जानवरों दोनों से अलग है, जिनसे वे लगभग एक अरब साल पहले (लगभग नियोप्रोटेरोजोइक युग की शुरुआत में) अलग हुए थे। कुछ आकारिकीय, जैव रासायनिक और आनुवंशिक विशेषताएं अन्य जीवों के साथ साझा की जाती हैं, जबकि अन्य कवकों के लिए अद्वितीय हैं, जो उन्हें स्पष्ट रूप से अन्य जगतों से अलग करती हैं:

साझा विशेषताएं:

अद्वितीय विशेषताएं:

  • अधिकांश कवकों की कोशिकाएं नलिकाकार, लम्बी और धागे जैसी (तंतुमय) संरचनाओं के रूप में बढ़ती हैं जिन्हें कवकतंतु (hyphae) कहा जाता है, जिनमें कई केंद्रक हो सकते हैं और जो अपने सिरों पर बढ़कर फैलते हैं। प्रत्येक सिरे में एकत्रित पुटिकाओं का एक समूह होता है—कोशिकीय संरचनाएं जो प्रोटीन, लिपिड और अन्य कार्बनिक अणुओं से बनी होती हैं—जिसे Spitzenkörper कहा जाता है।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, pp. 27–28) कवक और ओओमाइसेट्स दोनों तंतुमय कवकतंतु कोशिकाओं के रूप में बढ़ते हैं।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, p. 685) इसके विपरीत, समान दिखने वाले जीव, जैसे तंतुमय हरे शैवाल, कोशिकाओं की एक श्रृंखला के भीतर बार-बार कोशिका विभाजन द्वारा बढ़ते हैं।(Deacon, 2005, pp. 128–129)
  • कुछ प्रजातियां एककोशिकीय यीस्ट के रूप में बढ़ती हैं जो कवकतंतु नहीं बनाती हैं और मुकुलन (budding) या विखंडन द्वारा प्रजनन करती हैं। द्विरूपी कवक (Dimorphic fungi) पर्यावरणीय परिस्थितियों के जवाब में यीस्ट चरण और कवकतंतु चरण के बीच स्विच कर सकते हैं।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, p. 30)
  • कवक कोशिका भित्ति काइटिन-ग्लूकन कॉम्प्लेक्स से बनी होती है; जबकि ग्लूकन पौधों में और काइटिन आर्थ्रोपोड्स के बाह्यकंकाल में भी पाए जाते हैं,(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, pp. 32–33) कवक ही एकमात्र ऐसे जीव हैं जो अपनी कोशिका भित्ति में इन दो संरचनात्मक अणुओं को जोड़ते हैं। पौधों और ओओमाइसेट्स के विपरीत, कवक कोशिका भित्तियों में सेलुलोज नहीं होता है।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, p. 33)[10]

अधिकांश कवकों में पानी और पोषक तत्वों के लंबी दूरी के परिवहन के लिए एक कुशल प्रणाली का अभाव होता है, जैसे कि कई पौधों में जाइलम और फ्लोएम। इस सीमा को दूर करने के लिए, कुछ कवक, जैसे आर्मिलारिया, राइजोमॉर्फ बनाते हैं,[11] जो पौधों की जड़ों के समान दिखते हैं और कार्य करते हैं। यूकेरियोट्स के रूप में, कवकों में टेरपीन के उत्पादन के लिए एक जैव संश्लेषण मार्ग होता है जो मेवलोनिक एसिड और पायरोफॉस्फेट को रासायनिक निर्माण खंडों के रूप में उपयोग करता है। पौधों और कुछ अन्य जीवों में उनके क्लोरोप्लास्ट में एक अतिरिक्त टेरपीन जैव संश्लेषण मार्ग होता है, एक ऐसी संरचना जो कवकों और जानवरों में नहीं होती है। कवक कई द्वितीयक मेटाबोलाइट्स का उत्पादन करते हैं जो पौधों द्वारा बनाए गए यौगिकों के समान या संरचना में समान होते हैं। इन यौगिकों को बनाने वाले कई पादप और कवक एंजाइम अनुक्रम और अन्य विशेषताओं में एक-दूसरे से भिन्न होते हैं, जो कवकों और पौधों में इन एंजाइमों की अलग-अलग उत्पत्ति और अभिसारी विकास (convergent evolution) का संकेत देते हैं।

विविधता

कवकों का वितरण दुनिया भर में है, और वे रेगिस्तान या उच्च नमक सांद्रता[12] या आयनकारी विकिरण वाले क्षेत्रों, साथ ही गहरे समुद्र के तलछटों सहित आवासों की एक विस्तृत श्रृंखला में बढ़ते हैं। कुछ अंतरिक्ष यात्रा के दौरान सामना किए जाने वाले तीव्र UV और ब्रह्मांडीय विकिरण से बच सकते हैं। अधिकांश स्थलीय वातावरण में बढ़ते हैं, हालांकि कई प्रजातियां आंशिक रूप से या पूरी तरह से जलीय आवासों में रहती हैं, जैसे कि काइट्रिड कवक बैत्राकोचिट्रियम डेंड्रोबैटिडिस और B. सैलामैंड्रिवोरन्स, जो ऐसे परजीवी हैं जो उभयचर आबादी में दुनिया भर में गिरावट के लिए जिम्मेदार रहे हैं। ये जीव अपने जीवन चक्र का एक हिस्सा एक गतिशील जूसपोर (zoospore) के रूप में बिताते हैं, जिससे वे पानी के माध्यम से खुद को आगे बढ़ाने और अपने उभयचर मेजबान में प्रवेश करने में सक्षम होते हैं। जलीय कवकों के अन्य उदाहरणों में समुद्र के हाइड्रोथर्मल क्षेत्रों में रहने वाले कवक शामिल हैं।

[13] 2020 वर्गीकरण वैज्ञानिकों द्वारा कवकों की लगभग 148,000 प्रजातियों का वर्णन किया गया है, लेकिन कवक जगत की वैश्विक जैव विविधता को पूरी तरह से समझा नहीं गया है। 2017 के एक अनुमान से पता चलता है कि 2.2 से 3.8 मिलियन के बीच प्रजातियां हो सकती हैं। प्रतिवर्ष खोजी जाने वाली नई कवक प्रजातियों की संख्या लगभग 10 साल पहले 1,000 से 1,500 प्रति वर्ष से बढ़कर लगभग 2,000 हो गई है, जिसमें 2016 में 2,500 से अधिक प्रजातियों का शिखर था। वर्ष 2019 में, कवकों की 1,882 नई प्रजातियों का वर्णन किया गया था, और यह अनुमान लगाया गया था कि 90% से अधिक कवक अज्ञात हैं। अगले वर्ष, 2,905 नई प्रजातियों का वर्णन किया गया—जो नए कवक नामों का उच्चतम वार्षिक रिकॉर्ड है।

कवक विज्ञान (mycology) में, प्रजातियों को ऐतिहासिक रूप से विभिन्न विधियों और अवधारणाओं द्वारा अलग किया गया है। बीजाणुओं (spores) या फलन संरचनाओं (fruiting structures) के आकार और आकृति जैसे आकारिकीय (morphological) लक्षणों पर आधारित वर्गीकरण पारंपरिक रूप से कवक वर्गीकरण (fungal taxonomy) पर हावी रहा है।(Kirk, Cannon, Minter, Stalpers, 2008, p. 489) प्रजातियों को उनके जैव रासायनिक और शारीरिक (physiological) लक्षणों, जैसे कि कुछ जैव रसायनों को चयापचय करने की उनकी क्षमता, या रासायनिक परीक्षणों के प्रति उनकी प्रतिक्रिया द्वारा भी अलग किया जा सकता है। जैविक प्रजाति अवधारणा (biological species concept) प्रजातियों को संभोग करने की उनकी क्षमता के आधार पर अलग करती है। विविधता का अध्ययन करने के लिए आणविक उपकरणों, जैसे डीएनए अनुक्रमण (DNA sequencing) और जातिवृत्तीय विश्लेषण (phylogenetic analysis) के अनुप्रयोग ने विभिन्न वर्गीकरण समूहों के भीतर आनुवंशिक विविधता (genetic diversity) के अनुमानों के विभेदन को बहुत बढ़ाया है और उनमें मजबूती जोड़ी है।[14]

कवक विज्ञान (Mycology)

মূল নিবন্ধ: Mycology

कवक विज्ञान जीव विज्ञान की वह शाखा है जो कवकों के व्यवस्थित अध्ययन से संबंधित है, जिसमें उनके आनुवंशिक और जैव रासायनिक गुण, उनका वर्गीकरण, और औषधि, भोजन, तथा धार्मिक उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाने वाले मनोप्रभावी पदार्थों (psychotropic substances) के स्रोत के रूप में मनुष्यों के लिए उनका उपयोग, साथ ही उनके खतरे, जैसे कि विषाक्तता या संक्रमण, शामिल हैं। पादप रोग विज्ञान (phytopathology), जो पादप रोगों का अध्ययन है, इससे निकटता से संबंधित है क्योंकि कई पादप रोगजनक कवक होते हैं।[15]

मनुष्यों द्वारा कवकों का उपयोग प्रागैतिहासिक काल से चला आ रहा है; ओत्ज़ी द आइसमैन (Ötzi the Iceman), जो ऑस्ट्रियाई आल्प्स में जमे हुए पाए गए 5,300 साल पुराने नवपाषाण (Neolithic) मानव की एक अच्छी तरह से संरक्षित ममी है, अपने साथ पॉलीपोर (polypore) मशरूम की दो प्रजातियां ले जा रहा था, जिनका उपयोग शायद टिंडर (Fomes fomentarius) के रूप में, या औषधीय उद्देश्यों (Piptoporus betulinus) के लिए किया गया होगा।[16] प्राचीन लोगों ने सहस्राब्दियों से—अक्सर अनजाने में—खमीर वाले ब्रेड और किण्वित रसों की तैयारी में खाद्य स्रोतों के रूप में कवकों का उपयोग किया है। कुछ सबसे पुराने लिखित अभिलेखों में फसल विनाश के संदर्भ शामिल हैं जो संभवतः रोगजनक कवकों के कारण हुआ था।(Ainsworth, 1976, p. 1)

इतिहास

17वीं शताब्दी में सूक्ष्मदर्शी (microscope) के विकास के बाद कवक विज्ञान एक व्यवस्थित विज्ञान बन गया। हालांकि कवक बीजाणुओं को पहली बार 1588 में गियाम्बतिस्ता डेला पोर्टा द्वारा देखा गया था, लेकिन कवक विज्ञान के विकास में मौलिक कार्य पियर एंटोनियो मिचेली के 1729 के कार्य नोवा प्लांटारम जेनेरा (Nova plantarum genera) के प्रकाशन को माना जाता है।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, pp. 1–2) मिचेली ने न केवल बीजाणुओं का अवलोकन किया बल्कि यह भी दिखाया कि, उचित परिस्थितियों में, उन्हें उसी कवक प्रजाति में विकसित होने के लिए प्रेरित किया जा सकता है जिससे वे उत्पन्न हुए थे।(Ainsworth, 1976, p. 18) कार्ल लिनिअस द्वारा उनकी स्पीशीज प्लांटारम (1753) में शुरू की गई द्विपद नामकरण प्रणाली (binomial system of nomenclature) के उपयोग का विस्तार करते हुए, डच क्रिस्टियान हेंड्रिक पर्सून (1761–1836) ने मशरूम का पहला वर्गीकरण इतनी कुशलता से स्थापित किया कि उन्हें आधुनिक कवक विज्ञान का संस्थापक माना जाता है। बाद में, एलियास मैग्नस फ्राइज़ (1794–1878) ने बीजाणु रंग और सूक्ष्मदर्शी विशेषताओं का उपयोग करते हुए कवकों के वर्गीकरण को और अधिक विस्तृत किया, ये विधियां आज भी वर्गीकरण वैज्ञानिकों द्वारा उपयोग की जाती हैं। 17वीं-19वीं और 20वीं सदी की शुरुआत में कवक विज्ञान में अन्य उल्लेखनीय शुरुआती योगदानकर्ताओं में माइल्स जोसेफ बर्कले, अगस्त कार्ल जोसेफ कोर्डा, एंटोन डी बारी, भाई लुई रेने और चार्ल्स टुलसने, आर्थर एच. आर. बुलर, कर्टिस जी. लॉयड, और पियर एंड्रिया सैकार्डो शामिल हैं। 20वीं और 21वीं सदी में, जैव रसायन, आनुवंशिकी, आणविक जीव विज्ञान, जैव प्रौद्योगिकी, डीएनए अनुक्रमण, और जातिवृत्तीय विश्लेषण में प्रगति ने कवक संबंधों और जैव विविधता में नई अंतर्दृष्टि प्रदान की है, और कवक वर्गीकरण में पारंपरिक आकारिकी-आधारित समूहों को चुनौती दी है।[17]

आकारिकी (Morphology)

सूक्ष्मदर्शी संरचनाएं

अधिकांश कवक हाइफा (hyphae) के रूप में बढ़ते हैं, जो 2–10 μm व्यास और कई सेंटीमीटर लंबाई तक की बेलनाकार, धागे जैसी संरचनाएं होती हैं। हाइफे अपने सिरों (apices) पर बढ़ते हैं; नए हाइफे आमतौर पर 'शाखन' (branching) नामक प्रक्रिया द्वारा मौजूदा हाइफे के साथ नए सिरों के उभरने से बनते हैं, या कभी-कभी बढ़ते हुए हाइफल सिरे विभाजित हो जाते हैं, जिससे दो समानांतर-बढ़ते हाइफे उत्पन्न होते हैं।[18] हाइफे कभी-कभी संपर्क में आने पर आपस में जुड़ भी जाते हैं, इस प्रक्रिया को हाइफल संलयन (या एनास्टोमोसिस) कहा जाता है। ये विकास प्रक्रियाएं माइसेलियम (mycelium) के विकास की ओर ले जाती हैं, जो हाइफे का एक परस्पर जुड़ा हुआ नेटवर्क है।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, p. 30) हाइफे या तो सेप्टेट (septate) या कोएनोसाइटिक (coenocytic) हो सकते हैं। सेप्टेट हाइफे क्रॉस दीवारों (आंतरिक कोशिका दीवारें, जिन्हें सेप्टा कहा जाता है, जो कोशिका दीवार के समकोण पर बनती हैं और हाइफा को उसका आकार देती हैं) द्वारा अलग किए गए डिब्बों में विभाजित होते हैं, जिसमें प्रत्येक डिब्बे में एक या अधिक केंद्रक होते हैं; कोएनोसाइटिक हाइफे विभाजित नहीं होते हैं।(Deacon, 2005, p. 51) सेप्टा में छिद्र होते हैं जो कोशिका द्रव्य (cytoplasm), कोशिकांग (organelles), और कभी-कभी केंद्रकों को गुजरने की अनुमति देते हैं; एक उदाहरण बेसिडिओमाइकोटा (Basidiomycota) संघ के कवकों में डोलिपोर सेप्टम (dolipore septum) है।(Deacon, 2005, p. 57) कोएनोसाइटिक हाइफे अनिवार्य रूप से बहुकेंद्रकीय (multinucleate) सुपरसेल होते हैं।

कई प्रजातियों ने जीवित मेजबानों से पोषक तत्वों के अवशोषण के लिए विशेष हाइफल संरचनाएं विकसित की हैं; उदाहरणों में अधिकांश कवक संघों की पादप-परजीवी प्रजातियों में हौस्टोरिया (haustoria),[19] और कई माइकोराइज़ल (mycorrhizal) कवकों के अर्बस्क्यूल्स (arbuscules) शामिल हैं, जो पोषक तत्वों का उपभोग करने के लिए मेजबान कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं।

हालांकि कवक ओपिस्थोकोंट्स (opisthokonts) हैं—विकासवादी रूप से संबंधित जीवों का एक समूह जो व्यापक रूप से एक एकल पश्च कशाभिका (flagellum) द्वारा पहचाना जाता है—काइट्रिड्स (chytrids) और ब्लास्टोक्लेडियोमाइसीट्स (blastocladiomycetes) को छोड़कर सभी संघों ने अपनी पश्च कशाभिका खो दी है।[20] कवक यूकेरियोट्स के बीच असामान्य हैं क्योंकि उनकी कोशिका दीवार में ग्लूकन (जैसे, β-1,3-ग्लूकन) और अन्य विशिष्ट घटकों के अलावा, बायोपॉलिमर काइटिन भी होता है।

स्थूल संरचनाएं

कवक माइसेलियम (mycelia) नग्न आंखों से दिखाई दे सकते हैं, उदाहरण के लिए, विभिन्न सतहों और सब्सट्रेट्स पर, जैसे कि नम दीवारें और खराब भोजन, जहां उन्हें आमतौर पर मोल्ड कहा जाता है। प्रयोगशाला पेट्री डिश में ठोस अगर (agar) मीडिया पर उगाए गए माइसेलियम को आमतौर पर कॉलोनी कहा जाता है। ये कॉलोनियां विकास के आकार और रंग (बीजाणुओं या पिगमेंटेशन के कारण) प्रदर्शित कर सकती हैं जिनका उपयोग प्रजातियों या समूहों की पहचान में नैदानिक विशेषताओं के रूप में किया जा सकता है।(Hanson, 2008, pp. 127–141) कुछ व्यक्तिगत कवक कॉलोनियां असाधारण आयामों और उम्र तक पहुंच सकती हैं, जैसा कि आर्मिलारिया सॉलिडाइप्स की एक क्लोनल कॉलोनी के मामले में है, जो 900 ha (3.5 वर्ग मील) से अधिक के क्षेत्र में फैली हुई है, जिसकी अनुमानित आयु लगभग 9,000 वर्ष है।[21]

एपोथिसियम (apothecium)—एस्कोमाइसीट्स में लैंगिक प्रजनन में महत्वपूर्ण एक विशेष संरचना—एक कप के आकार का फलन शरीर है जो अक्सर स्थूल होता है और हाइमेनियम (hymenium) को धारण करता है, जो ऊतक की एक परत है जिसमें बीजाणु-असर वाली कोशिकाएं होती हैं।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, pp. 204–205) बेसिडिओमाइसीट्स (बेसिडिओकार्प्स) और कुछ एस्कोमाइसीट्स के फलन शरीर कभी-कभी बहुत बड़े हो सकते हैं, और कई मशरूम के रूप में प्रसिद्ध हैं।

विकास और शरीर क्रिया विज्ञान

ठोस सब्सट्रेट पर या जलीय वातावरण में एकल कोशिकाओं के रूप में हाइफे के रूप में कवकों का विकास पोषक तत्वों के कुशल निष्कर्षण के लिए अनुकूलित है, क्योंकि इन विकास रूपों में उच्च सतह क्षेत्र से आयतन अनुपात (surface area to volume ratio) होता है।[22] हाइफे विशेष रूप से ठोस सतहों पर बढ़ने, और सब्सट्रेट्स तथा ऊतकों पर आक्रमण करने के लिए अनुकूलित होते हैं। वे बड़े भेदी यांत्रिक बल लगा सकते हैं; उदाहरण के लिए, कई पादप रोगजनक, जिनमें मैग्नापोर्थे ग्रिसिया (Magnaporthe grisea) शामिल है, एप्रेस्सोरियम (appressorium) नामक एक संरचना बनाते हैं जो पादप ऊतकों को पंचर करने के लिए विकसित हुई है। एप्रेस्सोरियम द्वारा उत्पन्न दबाव, जो पादप एपिडर्मिस के विरुद्ध निर्देशित होता है, 8 MPa से अधिक हो सकता है। तंतुमय कवक पर्प्यूरोसिलियम लिलासिनम (Purpureocillium lilacinum) नेमाटोड के अंडों में प्रवेश करने के लिए एक समान संरचना का उपयोग करता है।

एप्रिसोरियम (appressorium) द्वारा लगाया गया यांत्रिक दबाव उन शारीरिक प्रक्रियाओं से उत्पन्न होता है जो ग्लिसरॉल जैसे ऑस्मोलिट (osmolytes) का उत्पादन करके अंतःकोशिकीय टर्गर (turgor) को बढ़ाती हैं।[23] इस तरह के अनुकूलन, पर्यावरण में स्रावित हाइड्रोलिटिक एंजाइमों द्वारा पूरक होते हैं, जो बड़े कार्बनिक अणुओं—जैसे पॉलीसैकेराइड, प्रोटीन, और लिपिड—को छोटे अणुओं में पचाते हैं, जिन्हें बाद में पोषक तत्वों के रूप में अवशोषित किया जा सकता है। तंतुमय कवक (filamentous fungi) का विशाल बहुमत ध्रुवीय तरीके से (एक दिशा में विस्तार करते हुए) हाइफा (hypha) के शीर्ष (apex) पर लम्बाई में वृद्धि करके बढ़ता है। कवक वृद्धि के अन्य रूपों में इंटरकैलेरी विस्तार (हाइफल डिब्बों का अनुदैर्ध्य विस्तार जो शीर्ष के नीचे होते हैं), जैसा कि कुछ एंडोफाइटिक कवक के मामले में होता है, या मशरूम के स्टाइप्स और अन्य बड़े अंगों के विकास के दौरान आयतन विस्तार द्वारा वृद्धि शामिल है। दैहिक और प्रजनन कोशिकाओं से युक्त बहुकोशिकीय संरचनाओं के रूप में कवक की वृद्धि—एक ऐसी विशेषता जो जानवरों और पौधों में स्वतंत्र रूप से विकसित हुई है—के कई कार्य हैं, जिनमें यौन बीजाणुओं (ऊपर देखें) के प्रसार के लिए फ्रूट बॉडी का विकास और सब्सट्रेट उपनिवेशीकरण तथा अंतरकोशिकीय संचार के लिए बायोफिल्म का विकास शामिल है।

कवक को पारंपरिक रूप से परपोषी (heterotrophs) माना जाता है, वे जीव जो चयापचय के लिए पूरी तरह से अन्य जीवों द्वारा स्थिर किए गए कार्बन पर निर्भर होते हैं। कवक ने चयापचय की उच्च स्तर की बहुमुखी प्रतिभा विकसित की है जो उन्हें वृद्धि के लिए कार्बनिक सब्सट्रेट की एक विविध श्रेणी का उपयोग करने की अनुमति देती है, जिसमें नाइट्रेट, अमोनिया, एसीटेट, या इथेनॉल जैसे सरल यौगिक शामिल हैं।[24] कुछ प्रजातियों में मेलेनिन वर्णक गामा विकिरण जैसे आयनकारी विकिरण से ऊर्जा निकालने में भूमिका निभा सकता है। इस प्रकार की "रेडियोट्रॉफिक" वृद्धि का वर्णन केवल कुछ ही प्रजातियों के लिए किया गया है, विकास दर पर इसके प्रभाव छोटे हैं, और अंतर्निहित बायोफिजिकल और जैव रासायनिक प्रक्रियाएं अच्छी तरह से ज्ञात नहीं हैं। यह प्रक्रिया दृश्य प्रकाश के माध्यम से CO2 स्थिरीकरण के समान हो सकती है, लेकिन इसके बजाय ऊर्जा के स्रोत के रूप में आयनकारी विकिरण का उपयोग करती है।

प्रजनन

कवक प्रजनन जटिल है, जो जीवों के इस विविध साम्राज्य के भीतर जीवन शैली और आनुवंशिक संरचना में अंतर को दर्शाता है।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, pp. 48–56) यह अनुमान है कि सभी कवकों में से एक तिहाई एक से अधिक प्रसार विधि का उपयोग करके प्रजनन करते हैं; उदाहरण के लिए, प्रजनन एक प्रजाति के जीवन चक्र के भीतर दो अच्छी तरह से विभेदित चरणों में हो सकता है, टेलीओमोर्फ (यौन प्रजनन चरण) और एनामॉर्फ (अलैंगिक प्रजनन चरण)।(Kirk, Cannon, Minter, Stalpers, 2008, p. 633) पर्यावरणीय स्थितियां आनुवंशिक रूप से निर्धारित विकासात्मक अवस्थाओं को ट्रिगर करती हैं जो यौन या अलैंगिक प्रजनन के लिए विशेष संरचनाओं के निर्माण की ओर ले जाती हैं। ये संरचनाएं बीजाणुओं या बीजाणु-युक्त प्रोपग्यूल (propagules) को कुशलतापूर्वक फैलाकर प्रजनन में सहायता करती हैं।

अलैंगिक प्रजनन

अलैंगिक प्रजनन वानस्पतिक बीजाणुओं (कोनिडिया) के माध्यम से या माइसेलियल विखंडन के माध्यम से होता है। माइसेलियल विखंडन तब होता है जब एक कवक माइसेलियम टुकड़ों में अलग हो जाता है, और प्रत्येक घटक एक अलग माइसेलियम में विकसित हो जाता है। माइसेलियल विखंडन और वानस्पतिक बीजाणु एक विशिष्ट आला (niche) के अनुकूल क्लोनल आबादी को बनाए रखते हैं, और यौन प्रजनन की तुलना में अधिक तेजी से प्रसार की अनुमति देते हैं।[25] फंगी इम्पर्फेक्टि ('पूर्ण या यौन चरण की कमी वाले कवक') या ड्यूटेरोमाइकोटा में वे सभी प्रजातियां शामिल हैं जिनमें कोई अवलोकन योग्य यौन चक्र नहीं होता है। ड्यूटेरोमाइकोटा (जिसे वैकल्पिक रूप से ड्यूटेरोमाइसेट्स, कोनिडियल कवक, या माइटोस्पोरिक कवक के रूप में जाना जाता है) एक स्वीकृत वर्गीकरण क्लेड नहीं है और अब इसका अर्थ केवल उन कवकों से है जिनमें ज्ञात यौन चरण की कमी होती है।

यौन प्रजनन

আরও দেখুন: Mating in fungi, Sexual selection in fungi अर्धसूत्रीविभाजन (meiosis) के साथ यौन प्रजनन को ग्लोमेरोमाइकोटा को छोड़कर सभी कवक संघों में सीधे देखा गया है[26] (हालांकि आनुवंशिक विश्लेषण बताता है कि ग्लोमेरोमाइकोटा में भी अर्धसूत्रीविभाजन होता है)। यह जानवरों या पौधों में यौन प्रजनन से कई पहलुओं में भिन्न है। कवक समूहों के बीच भी अंतर मौजूद हैं और इनका उपयोग यौन संरचनाओं और प्रजनन रणनीतियों में रूपात्मक अंतर द्वारा प्रजातियों में भेदभाव करने के लिए किया जा सकता है। कवक आइसोलेट्स के बीच संभोग प्रयोग जैविक प्रजाति अवधारणाओं के आधार पर प्रजातियों की पहचान कर सकते हैं। प्रमुख कवक समूहों को शुरू में उनकी यौन संरचनाओं और बीजाणुओं की आकृति विज्ञान के आधार पर चित्रित किया गया है; उदाहरण के लिए, बीजाणु-युक्त संरचनाओं, एस्की (asci) और बेसिडिया (basidia) का उपयोग क्रमशः एस्कोमाइसेट्स और बेसिडिओमाइसेट्स की पहचान में किया जा सकता है। कवक दो संभोग प्रणाली (mating systems) का उपयोग करते हैं: हेटरोथैलिक प्रजातियां केवल विपरीत संभोग प्रकार (mating type) के व्यक्तियों के बीच संभोग की अनुमति देती हैं, जबकि होमोथैलिक प्रजातियां किसी अन्य व्यक्ति या स्वयं के साथ संभोग और यौन प्रजनन कर सकती हैं।

अधिकांश कवकों के जीवन चक्र में हैप्लॉइड और डिप्लॉइड दोनों चरण होते हैं। यौन रूप से प्रजनन करने वाले कवकों में, संगत व्यक्ति अपने हाइफे को एक परस्पर जुड़े नेटवर्क में मिलाकर जुड़ सकते हैं; यह प्रक्रिया, एनास्टोमोसिस, यौन चक्र की शुरुआत के लिए आवश्यक है। कई एस्कोमाइसेट्स और बेसिडिओमाइसेट्स एक डिकैरियोटिक चरण से गुजरते हैं, जिसमें दो माता-पिता से विरासत में मिले नाभिक कोशिका संलयन के तुरंत बाद संयोजित नहीं होते हैं, बल्कि हाइफल कोशिकाओं में अलग रहते हैं (देखें हेटरोकेरियोसिस)।(Jennings, Lysek, 1996, pp. 107–114)

एस्कोमाइसेट्स में, हाइमेनियम (बीजाणु-असर वाली ऊतक परत) के डिकैरियोटिक हाइफे हाइफल सेप्टम पर एक विशिष्ट 'हुक' (क्रोज़ियर) बनाते हैं। कोशिका विभाजन के दौरान, हुक का निर्माण एपिकल और बेसल हाइफल डिब्बों में नए विभाजित नाभिकों का उचित वितरण सुनिश्चित करता है। फिर एक एस्कस (बहुवचन एस्की) बनता है, जिसमें कैरियोगैमी (परमाणु संलयन) होती है। एस्की एक एस्कोकार्प, या फ्रूटिंग बॉडी में एम्बेडेड होते हैं। एस्की में कैरियोगैमी के बाद तुरंत अर्धसूत्रीविभाजन और एस्कोस्पोर का उत्पादन होता है। प्रसार के बाद, एस्कोस्पोर अंकुरित हो सकते हैं और एक नया हैप्लॉइड माइसेलियम बना सकते हैं।(Deacon, 2005, p. 31)

बेसिडिओमाइसेट्स में यौन प्रजनन एस्कोमाइसेट्स के समान है। संगत हैप्लॉइड हाइफे एक डिकैरियोटिक माइसेलियम का उत्पादन करने के लिए फ्यूज होते हैं। हालांकि, डिकैरियोटिक चरण बेसिडिओमाइसेट्स में अधिक व्यापक है, जो अक्सर वानस्पतिक रूप से बढ़ते माइसेलियम में भी मौजूद होता है। प्रत्येक हाइफल सेप्टम पर क्लैंप कनेक्शन नामक एक विशेष शारीरिक संरचना बनती है। एस्कोमाइसेट्स में संरचनात्मक रूप से समान हुक के साथ, बेसिडिओमाइसेट्स में क्लैंप कनेक्शन कोशिका विभाजन के दौरान नाभिक के नियंत्रित हस्तांतरण के लिए आवश्यक है, ताकि प्रत्येक हाइफल डिब्बे में दो आनुवंशिक रूप से अलग नाभिकों के साथ डिकैरियोटिक चरण को बनाए रखा जा सके।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, pp. 492–493) एक बेसिडिओकार्प बनता है जिसमें बेसिडिया के रूप में जानी जाने वाली क्लब जैसी संरचनाएं कैरियोगैमी और अर्धसूत्रीविभाजन के बाद हैप्लॉइड बेसिडिओस्पोर उत्पन्न करती हैं।(Jennings, Lysek, 1996, p. 142) सबसे अधिक ज्ञात बेसिडिओकार्प मशरूम हैं, लेकिन वे अन्य रूप भी ले सकते हैं (देखें आकृति विज्ञान अनुभाग)।

पूर्व में ज़ाइगोमाइकोटा के रूप में वर्गीकृत कवकों में, दो व्यक्तियों के हैप्लॉइड हाइफे फ्यूज हो जाते हैं, जिससे एक गैमेटेंजियम बनता है, जो एक विशेष कोशिका संरचना है जो एक उपजाऊ गैमेट-उत्पादक कोशिका बन जाती है। गैमेटेंजियम एक ज़ाइगोस्पोर में विकसित होता है, जो गैमेट्स के मिलन से बना एक मोटी दीवार वाला बीजाणु है। जब ज़ाइगोस्पोर अंकुरित होता है, तो यह अर्धसूत्रीविभाजन से गुजरता है, जिससे नए हैप्लॉइड हाइफे उत्पन्न होते हैं, जो तब अलैंगिक स्पोरैंजियोस्पोर बना सकते हैं। ये स्पोरैंजियोस्पोर कवक को तेजी से फैलने और नए आनुवंशिक रूप से समान हैप्लॉइड कवक माइसेलिया में अंकुरित होने की अनुमति देते हैं।(Deacon, 2005, pp. 21–24)

बीजाणु प्रसार

कवक की अधिकांश शोधित प्रजातियों के बीजाणु हवा द्वारा ले जाए जाते हैं।[27] ऐसी प्रजातियां अक्सर सूखे या हाइड्रोफोबिक बीजाणु पैदा करती हैं जो पानी को अवशोषित नहीं करते हैं और उदाहरण के लिए, बारिश की बूंदों द्वारा आसानी से बिखरे जाते हैं। अन्य प्रजातियों में, अलैंगिक और यौन बीजाणु या स्पोरैंजियोस्पोर दोनों अक्सर अपनी प्रजनन संरचनाओं से जबरन निष्कासन द्वारा सक्रिय रूप से फैलते हैं। यह निष्कासन प्रजनन संरचनाओं से बीजाणुओं के बाहर निकलने के साथ-साथ लंबी दूरी तक हवा के माध्यम से यात्रा करना सुनिश्चित करता है। 

विशिष्ट यांत्रिक और शारीरिक तंत्र, साथ ही बीजाणु सतह संरचनाएं (जैसे हाइड्रोफोबिन), कुशल बीजाणु निष्कासन को सक्षम बनाती हैं।[28] उदाहरण के लिए, कुछ एस्कोमाइसीट प्रजातियों में बीजाणु-धारण करने वाली कोशिकाओं की संरचना ऐसी होती है कि कोशिका के आयतन और द्रव संतुलन को प्रभावित करने वाले पदार्थों का संचय बीजाणुओं के हवा में विस्फोटक निर्वहन को सक्षम बनाता है। एकल बीजाणुओं का बलपूर्वक निर्वहन जिसे बैलिस्टोस्पोर्स (ballistospores) कहा जाता है, में पानी की एक छोटी बूंद (बुलर की बूंद) का निर्माण शामिल है, जो बीजाणु के संपर्क में आने पर 10,000 g से अधिक के प्रारंभिक त्वरण के साथ इसके प्रक्षेप्य रिलीज (projectile release) की ओर ले जाती है; इसका शुद्ध परिणाम यह होता है कि बीजाणु 0.01–0.02 सेमी तक बाहर निकल जाता है, जो इसके लिए गिल्स (गलफड़ों) या छिद्रों से नीचे हवा में गिरने के लिए पर्याप्त दूरी है।(Kirk, Cannon, Minter, Stalpers, 2008, p. 495) अन्य कवक, जैसे पफबॉल, बीजाणु रिलीज के लिए वैकल्पिक तंत्र पर निर्भर करते हैं, जैसे कि बाहरी यांत्रिक बल। हाइड्रॉइड कवक (दांत कवक) लटकते हुए, दांत जैसे या रीढ़ जैसे उभारों पर बीजाणु पैदा करते हैं। बर्ड्स नेस्ट फंगस कप के आकार के फ्रूटिंग बॉडी (फल निकायों) से बीजाणुओं को मुक्त करने के लिए गिरती पानी की बूंदों के बल का उपयोग करते हैं। एक और रणनीति स्टिंकहॉर्न में देखी जाती है, जो कवक का एक समूह है जिसमें जीवंत रंग और सड़ी हुई गंध होती है जो अपने बीजाणुओं को फैलाने के लिए कीड़ों को आकर्षित करती है।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, p. 545)

कुछ कवक बीजाणु जानवरों के माध्यम से फैलते हैं, उदाहरण के लिए ट्रफल और अन्य भूमिगत कवक अपने बीजाणुओं को सक्रिय रूप से मुक्त नहीं करते हैं, बल्कि इसके बजाय, अधिकांश प्रजातियां तेज गंध वाले फ्रूटिंग बॉडी का उत्पादन करती हैं जो वोल (छोटे कृंतक) और अन्य छोटे स्तनधारियों के लिए आकर्षक होते हैं जो उन्हें खाते हैं और मल में बीजाणुओं को फैलाते हैं।[29] इसी तरह मक्खियों और अन्य अकशेरुकी जीवों जैसे कीड़े भी फ्रूटिंग बॉडी या कवक युक्त पौधों के पदार्थ को निगलने के बाद बीजाणुओं को फैला सकते हैं। पक्षियों को भी विभिन्न वृक्ष रोगजनक कवकों के बीजाणुओं को ले जाने के लिए जाना जाता है।

होमोथलिज्म (Homothallism)

होमोथैलिक यौन प्रजनन में, एक ही व्यक्ति से प्राप्त दो हैप्लोइड नाभिक मिलकर एक जाइगोट बनाते हैं जो फिर अर्धसूत्रीविभाजन (meiosis) से गुजर सकता है। होमोथैलिक कवकों में ऐसी प्रजातियां शामिल हैं जिनमें Aspergillus-जैसी अलैंगिक अवस्था (anamorphs) कई अलग-अलग प्रजातियों में होती है,[30] एस्कोमाइसीट जीनस Cochliobolus की कई प्रजातियां, और एस्कोमाइसीट Pneumocystis jirovecii शामिल हैं। यूकेरियोट्स के बीच यौन प्रजनन का सबसे प्रारंभिक तरीका संभवतः होमोथलिज्म था, यानी स्व-प्रजनन (self-fertile) एकलिंगी प्रजनन।

अन्य यौन प्रक्रियाएं

अर्धसूत्रीविभाजन के साथ नियमित यौन प्रजनन के अलावा, कुछ कवक, जैसे कि Penicillium और Aspergillus जीनस में, पैरासेक्सुअल प्रक्रियाओं के माध्यम से आनुवंशिक सामग्री का आदान-प्रदान कर सकते हैं, जो हाइफे के बीच एनास्टोमोसिस और कवक कोशिकाओं के प्लाज्मोगेमी द्वारा शुरू होती है।(Jennings, Lysek, 1996, pp. 114–115) पैरासेक्सुअल घटनाओं की आवृत्ति और सापेक्ष महत्व स्पष्ट नहीं है और अन्य यौन प्रक्रियाओं की तुलना में कम हो सकता है। यह अंतःप्रजाति संकरण (intraspecific hybridization) में भूमिका निभाने के लिए जाना जाता है[31] और संभवतः प्रजातियों के बीच संकरण के लिए आवश्यक है, जिसे कवक विकास में प्रमुख घटनाओं के साथ जोड़ा गया है।

विकास

মূল নিবন্ধ: Evolution of fungi

जीवाश्म इतिहास

पौधों और जानवरों के विपरीत, कवकों का प्रारंभिक जीवाश्म रिकॉर्ड बहुत कम है। जीवाश्मों के बीच कवक प्रजातियों के कम प्रतिनिधित्व में योगदान देने वाले कारकों में कवक के फ्रूटिंग बॉडी की प्रकृति शामिल है, जो नरम, मांसल और आसानी से नष्ट होने वाले ऊतक होते हैं, और अधिकांश कवक संरचनाओं के सूक्ष्म आयाम होते हैं, जो इसलिए आसानी से स्पष्ट नहीं होते हैं। कवक जीवाश्मों को अन्य रोगाणुओं के जीवाश्मों से अलग करना मुश्किल है, और उन्हें तब सबसे आसानी से पहचाना जाता है जब वे विद्यमान कवकों के समान होते हैं।[32] अक्सर पर्मिनरलाइज्ड पौधे या जानवर के मेजबान से प्राप्त, इन नमूनों का अध्ययन आमतौर पर पतले-खंड तैयार करके किया जाता है जिन्हें प्रकाश माइक्रोस्कोपी या ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के साथ जांचा जा सकता है।(Taylor, Taylor, 1993, p. 19) शोधकर्ता आसपास के मैट्रिक्स को एसिड के साथ घोलकर और फिर सतह के विवरण की जांच करने के लिए प्रकाश या स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके संपीड़न जीवाश्मों का अध्ययन करते हैं।(Taylor, Taylor, 1993, pp. 7–12)

कवकों की विशिष्ट विशेषताओं वाले सबसे पुराने जीवाश्म पेलियोप्रोटेरोजोइक युग के हैं, जो लगभग 2400 (Ma) पुराने हैं; इन बहुकोशिकीय बेंथिक जीवों में एनास्टोमोसिस में सक्षम तंतुमय संरचनाएं थीं।[33] अन्य अध्ययन (2009) निकट संबंधी समूहों में विकास की दर की तुलना के आधार पर कवक जीवों के आगमन का अनुमान लगभग 760–1060 Ma लगाते हैं। अपनी आणविक संरचना से पहचाना जाने वाला सबसे पुराना जीवाश्म मायसेलियम 715 से 810 मिलियन वर्ष पुराना है। पेलियोज़ोइक युग (542–251 Ma) के अधिकांश भाग के लिए, कवक जलीय प्रतीत होते हैं और इनमें फ्लैगेलम-युक्त बीजाणु होने के कारण विद्यमान काइट्रिड्स (chytrids) के समान जीव शामिल थे। जलीय से स्थलीय जीवन शैली में विकासवादी अनुकूलन के लिए पोषक तत्व प्राप्त करने के लिए पारिस्थितिक रणनीतियों के विविधीकरण की आवश्यकता थी, जिसमें परजीविता, सैप्रोबिज्म, और माइकोराइजा और लाइकेनाइजेशन जैसे पारस्परिक संबंधों का विकास शामिल है।(Taylor, Taylor, 1993, pp. 84–94 & 106–107) अध्ययन बताते हैं कि एस्कोमाइकोटा की पैतृक पारिस्थितिक स्थिति सैप्रोबिज्म थी, और स्वतंत्र लाइकेनकरण की घटनाएं कई बार हुई हैं।

मई 2019 में, वैज्ञानिकों ने कनाडाई आर्कटिक में Ourasphaira giraldae नामक एक जीवाश्म कवक की खोज की सूचना दी, जो एक अरब साल पहले जमीन पर उगा होगा, पौधों के जमीन पर रहने से बहुत पहले।[34] दक्षिण चीन में बेसल एडियाकरन डौशान्टुओ फॉर्मेशन (~635 Ma) में संरक्षित पाइरिटाइज्ड कवक-जैसे माइक्रोफॉसिल्स की सूचना मिली है। इससे पहले, यह माना जाता था कि कवकों ने कैम्ब्रियन (542–488.3 Ma) के दौरान भूमि को उपनिवेशित किया था, जो भूमि पौधों से भी बहुत पहले था। विस्कॉन्सिन के ऑर्डोविशियन (460 Ma) से प्राप्त जीवाश्म हाइफे और बीजाणु आधुनिक ग्लोमेरल्स के समान हैं, और उस समय मौजूद थे जब भूमि वनस्पति में संभवतः केवल गैर-संवहनी ब्रायोफाइट-जैसे पौधे शामिल थे। Prototaxites, जो संभवतः एक कवक या लाइकेन था, देर से सिलुरियन और शुरुआती डेवोनियन का सबसे लंबा जीव रहा होगा। कवक जीवाश्म शुरुआती डेवोनियन (416–359.2 Ma) तक सामान्य और निर्विवाद नहीं होते हैं, जब वे राइनी चर्ट में प्रचुर मात्रा में होते हैं, ज्यादातर ज़ायगोमाइकोटा और काइट्रिडियोमाइकोटा के रूप में। लगभग इसी समय, लगभग 400 Ma, एस्कोमाइकोटा और बेसिडिओमाइकोटा अलग हो गए, और कवकों के सभी आधुनिक वर्ग देर से कार्बोनिफेरस (पेंसिल्वेनियन, 318.1–299 Ma) तक मौजूद थे।

लाइकेन शुरुआती स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र का एक घटक थे, और सबसे पुराने स्थलीय लाइकेन जीवाश्म की अनुमानित आयु 415 Ma है;[35] यह तिथि सबसे पुराने ज्ञात स्पोरोकार्प जीवाश्म की आयु के लगभग बराबर है, जो राइनी चर्ट में पाई गई एक Paleopyrenomycites प्रजाति है। आधुनिक बेसिडिओमाइसीट्स के समान सूक्ष्म विशेषताओं वाला सबसे पुराना जीवाश्म 'पेलियोएन्सिस्ट्रस' (Palaeoancistrus) है, जो पेंसिल्वेनियन के एक फर्न के साथ पर्मिनरलाइज्ड पाया गया था। जीवाश्म रिकॉर्ड में होमोबेसिडिओमाइसीट्स (एक टैक्सन जो मोटे तौर पर एगारिकोमाइसीट्स की मशरूम-उत्पादक प्रजातियों के बराबर है) दुर्लभ हैं। दो एम्बर-संरक्षित नमूने इस बात का प्रमाण प्रदान करते हैं कि सबसे पुराने ज्ञात मशरूम-निर्माण कवक (विलुप्त प्रजाति Archaeomarasmius leggetti) देर से क्रीटेशियस (90 Ma) के दौरान दिखाई दिए।

पर्मियन-ट्रायसिक विलुप्ति घटना (251.4 Ma) के कुछ समय बाद, एक फंगल स्पाइक (जिसे मूल रूप से अवसादों में कवक बीजाणुओं की असाधारण प्रचुरता माना गया था) का निर्माण हुआ, जो यह दर्शाता है कि कवक उस समय प्रमुख जीवन रूप थे, जो इस अवधि के लिए उपलब्ध जीवाश्म रिकॉर्ड का लगभग 100% प्रतिनिधित्व करते थे।[36] हालाँकि, शैवाल प्रजातियों द्वारा निर्मित बीजाणुओं के सापेक्ष कवक बीजाणुओं के अनुपात का आकलन करना कठिन है, यह स्पाइक दुनिया भर में दिखाई नहीं दिया, और कई स्थानों पर यह पर्मियन-ट्रायसिक सीमा पर नहीं था।

पैंसठ मिलियन वर्ष पहले, क्रेटेशियस-पेलियोजीन विलुप्ति घटना के तुरंत बाद, जिसने प्रसिद्ध रूप से अधिकांश डायनासोरों को समाप्त कर दिया था, कवक के प्रमाणों में नाटकीय वृद्धि हुई; स्पष्ट रूप से अधिकांश पौधों और जानवरों की प्रजातियों की मृत्यु एक विशाल कवक प्रस्फुटन का कारण बनी, जो "एक विशाल खाद के ढेर" जैसा था।[37]

बाहरी फाइलोजेनी

हालाँकि कवक को आमतौर पर वनस्पति विज्ञान के पाठ्यक्रम और पाठ्यपुस्तकों में शामिल किया जाता है, लेकिन कवक पौधों की तुलना में जानवरों से अधिक निकटता से संबंधित हैं, और उन्हें ओपिस्थोकॉन्ट्स (opisthokonts) के मोनोफाइलेटिक समूह में जानवरों के साथ रखा गया है।[38] आणविक फाइलोजेनेटिक्स (molecular phylogenetics) का उपयोग करने वाले विश्लेषण कवक की मोनोफाइलेटिक उत्पत्ति का समर्थन करते हैं। कवक का वर्गीकरण निरंतर परिवर्तन की स्थिति में है, विशेष रूप से डीएनए तुलना पर आधारित शोध के कारण। ये वर्तमान फाइलोजेनेटिक विश्लेषण अक्सर रूपात्मक विशेषताओं और प्रयोगात्मक मिलन से प्राप्त जैविक प्रजाति अवधारणाओं पर आधारित पुरानी और कभी-कभी कम भेदभावपूर्ण विधियों पर आधारित वर्गीकरणों को उलट देते हैं।

उच्च वर्गीकरण स्तरों पर कोई अनूठा सामान्य रूप से स्वीकृत सिस्टम नहीं है और प्रजातियों से ऊपर के हर स्तर पर अक्सर नाम परिवर्तन होते रहते हैं। शोधकर्ताओं के बीच अब एक एकीकृत और अधिक सुसंगत नामकरण स्थापित करने और इसके उपयोग को प्रोत्साहित करने के प्रयास चल रहे हैं।[14] शैवाल, कवक और पौधों के लिए अंतर्राष्ट्रीय नामकरण कोड में अपेक्षाकृत हालिया (2012) परिवर्तनों तक, कवक प्रजातियों के उनके जीवन चक्र और प्रजनन के तरीके (लैंगिक या अलैंगिक) के आधार पर कई वैज्ञानिक नाम हो सकते थे। इंडेक्स फंगोरम (Index Fungorum), फंगल नेम्स (Fungal Names), और माइकोबैंक (MycoBank) जैसी वेबसाइटें आधिकारिक तौर पर मान्यता प्राप्त नामकरण रिपॉजिटरी हैं और कवक प्रजातियों के वर्तमान नामों को सूचीबद्ध करती हैं (पुराने पर्यायों के क्रॉस-रेफरेंस के साथ)।

आंतरिक फाइलोजेनी

किंगडम फंगी (Kingdom Fungi) का 2007 का वर्गीकरण कवक वर्गीकरण पर काम करने वाले दर्जनों माइकोलॉजिस्ट और अन्य वैज्ञानिकों को शामिल करने वाले एक बड़े पैमाने के सहयोगी शोध प्रयास का परिणाम है।[14] यह सात फाइला को मान्यता देता है, जिनमें से दो—एस्कोमाइकोटा (Ascomycota) और बेसिडिओमाइकोटा (Basidiomycota)—उप-किंगडम डिकार्या (Dikarya) के भीतर एक शाखा में समाहित हैं, जो सबसे अधिक प्रजाति-समृद्ध और परिचित समूह है, जिसमें सभी मशरूम, अधिकांश भोजन खराब करने वाली फफूंद, अधिकांश पौधों के रोगजनक कवक, और बीयर, वाइन तथा ब्रेड यीस्ट शामिल हैं। साथ में दिया गया क्लाडोग्राम फिलिप सिलार, "द माइकोटा: ए कॉम्प्रिहेंसिव ट्रीटीज़ ऑन फंगी एज़ एक्सपेरिमेंटल सिस्टम्स फॉर बेसिक एंड एप्लाइड रिसर्च" और टेडरसू एट अल. 2018 के काम के आधार पर प्रमुख कवक टैक्सा और ओपिस्थोकॉन्ट तथा यूनिकॉन्ट जीवों के साथ उनके संबंधों को दर्शाता है। शाखाओं की लंबाई विकासवादी दूरियों के समानुपाती नहीं है।

1=2=2=2=2=2=2=2=2=2=Ascomycota

1=2=2=4=2=2=Agaricomycetes

1=2=2=6=2=2=2=2=2=2=Dothideomycetes

वर्गीकरण संबंधी समूह

আরও দেখুন: List of fungal orders

कवकों के प्रमुख संघों (जिन्हें कभी-कभी प्रभाग भी कहा जाता है) को मुख्य रूप से उनकी लैंगिक प्रजनन संरचनाओं की विशेषताओं के आधार पर वर्गीकृत किया गया है। 2019, नौ प्रमुख वंशावलियों की पहचान की गई है: Opisthosporidia, Chytridiomycota, Neocallimastigomycota, Blastocladiomycota, Zoopagomycotina, Mucoromycota, Glomeromycota, Ascomycota, और Basidiomycota।[39]

जातीयवृत्तीय (Phylogenetic) विश्लेषण ने प्रदर्शित किया है कि Microsporidia, जो जानवरों और प्रोटिस्टों के एककोशिकीय परजीवी हैं, काफी हालिया और अत्यधिक व्युत्पन्न अंतर्जीवी (endobiotic) कवक (जो किसी अन्य प्रजाति के ऊतकों के भीतर रहते हैं) हैं।[40] जिन्हें पहले "आदिम" प्रोटोजोआ माना जाता था, अब उन्हें या तो कवकों की एक आधारभूत शाखा माना जाता है, या एक भगिनी समूह—जो एक-दूसरे के निकटतम विकासवादी संबंधी हैं।

Chytridiomycota को सामान्यतः काइट्रिड (chytrids) के रूप में जाना जाता है। ये कवक दुनिया भर में फैले हुए हैं। काइट्रिड और उनके करीबी संबंधी Neocallimastigomycota और Blastocladiomycota (नीचे) एकमात्र ऐसे कवक हैं जिनमें सक्रिय गतिशीलता होती है, जो ऐसे चलबीजाणु (zoospore) उत्पन्न करते हैं जो एक एकल कशाभिका (flagellum) के साथ जलीय चरणों के माध्यम से सक्रिय रूप से चलने में सक्षम होते हैं, जिसके कारण शुरुआती वर्गीकरण वैज्ञानिकों ने उन्हें प्रोटिस्ट के रूप में वर्गीकृत किया था। राइबोसोम में rRNA अनुक्रमों से अनुमानित आणविक जातीयवृत्त (Molecular phylogenies) यह सुझाव देते हैं कि काइट्रिड अन्य कवक संघों से अलग एक आधारभूत समूह हैं, जो चार प्रमुख क्लेड से मिलकर बने हैं, जिसके लिए पैराफाइली या संभवतः पॉलीफाइली के प्रमाण मिलते हैं।[41]

Blastocladiomycota को पहले Chytridiomycota के भीतर एक वर्गीकरण क्लेड माना जाता था। हालाँकि, आणविक डेटा और अतिसूक्ष्म संरचना (ultrastructural) विशेषताओं ने Blastocladiomycota को Zygomycota, Glomeromycota, और Dikarya (Ascomycota और Basidiomycota) के भगिनी क्लेड के रूप में स्थापित किया है। ब्लास्टोक्लेडियोमाइसीट्स मृतोपजीवी (saprotrophs) होते हैं, जो सड़ने वाले कार्बनिक पदार्थों पर भोजन करते हैं, और वे सभी यूकेरियोटिक समूहों के परजीवी हैं। अपने करीबी संबंधियों, काइट्रिड्स (जिनमें से अधिकांश युग्मनज अर्धसूत्रीविभाजन प्रदर्शित करते हैं) के विपरीत, ब्लास्टोक्लेडियोमाइसीट्स बीजाणु अर्धसूत्रीविभाजन से गुजरते हैं।[40]

Neocallimastigomycota को पहले Chytridiomycota संघ में रखा गया था। इस छोटे संघ के सदस्य अवायवीय जीव (anaerobic organisms) हैं, जो बड़े शाकाहारी स्तनधारियों के पाचन तंत्र में और सेलुलोज से समृद्ध अन्य स्थलीय और जलीय वातावरण (जैसे, घरेलू कचरा लैंडफिल साइटों) में रहते हैं।[42] उनमें माइटोकॉन्ड्रिया की कमी होती है लेकिन उनमें माइटोकॉन्ड्रियल मूल के हाइड्रोजनोसोम होते हैं। संबंधित काइट्रिड्स की तरह, नियोकैलिमास्टिगोमाइसीट्स ऐसे चलबीजाणु बनाते हैं जो पश्च-एककशाभी (posteriorly uniflagellate) या बहुकशाभी (polyflagellate) होते हैं।

Glomeromycota के सदस्य arbuscular mycorrhizae (आर्बस्कुलर माइकोराइजा) बनाते हैं, जो पारस्परिक symbiosis (सहजीविता) का एक रूप है जिसमें कवक के हाइफे (fungal hyphae) पादप जड़ कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं और दोनों प्रजातियों को पोषक तत्वों की बढ़ी हुई आपूर्ति से लाभ होता है। सभी ज्ञात ग्लोमेरोमाइकोटा प्रजातियां अलैंगिक रूप से प्रजनन करती हैं।[26] ग्लोमेरोमाइकोटा और पौधों के बीच सहजीवी संबंध प्राचीन है, जिसके प्रमाण 40 करोड़ वर्ष पुराने हैं। पूर्व में Zygomycota (जिसे आमतौर पर 'शुगर' और 'पिन' मोल्ड के रूप में जाना जाता है) का हिस्सा रहे, ग्लोमेरोमाइकोटा को 2001 में संघ (phylum) का दर्जा दिया गया और अब ये पुराने संघ जाइगोमाइकोटा का स्थान लेते हैं। जो कवक जाइगोमाइकोटा में रखे गए थे, उन्हें अब ग्लोमेरोमाइकोटा, या उपसंघों incertae sedis Mucoromycotina, Kickxellomycotina, Zoopagomycotina और Entomophthoromycotina में पुनर्वर्गीकृत किया जा रहा है। जाइगोमाइकोटा में पूर्व में शामिल कवक के कुछ प्रसिद्ध उदाहरणों में ब्लैक ब्रेड मोल्ड (Rhizopus stolonifer) और Pilobolus प्रजातियां शामिल हैं, जो हवा में कई मीटर तक spore (बीजाणु) छोड़ने में सक्षम हैं।(Alexopoulos, Mims, Blackwell, 1996, p. 145) चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक वंशों में Mucor, Rhizomucor, और Rhizopus शामिल हैं।

Ascomycota, जिसे आमतौर पर सैक फंगी (sac fungi) या एस्कोमाइसीट्स के रूप में जाना जाता है, Eumycota के भीतर सबसे बड़ा वर्गीकरण समूह है।(Kirk, Cannon, Minter, Stalpers, 2008, p. 489) ये कवक अर्धसूत्री बीजाणु बनाते हैं जिन्हें ascospore (एस्कोस्पोर) कहा जाता है, जो एस्कस (ascus) नामक एक विशेष थैली जैसी संरचना में बंद होते हैं। इस संघ में मोरेल, कुछ मशरूम और ट्रफल, एककोशिकीय yeast (जैसे, Saccharomyces, Kluyveromyces, Pichia, और Candida वंश के), और कई तंतुमय कवक शामिल हैं जो सैप्रोट्रोफ, परजीवी और पारस्परिक सहजीवियों (जैसे लाइकेन) के रूप में रहते हैं। तंतुमय एस्कोमाइसीट्स के प्रमुख और महत्वपूर्ण वंशों में Aspergillus, Penicillium, Fusarium, और Claviceps शामिल हैं। कई एस्कोमाइसीट प्रजातियों को केवल अलैंगिक प्रजनन करते हुए देखा गया है (जिन्हें anamorphic प्रजातियां कहा जाता है), लेकिन आणविक डेटा के विश्लेषण से अक्सर Ascomycota में उनके निकटतम teleomorph की पहचान करना संभव हो गया है।[43] चूंकि अर्धसूत्रीविभाजन के उत्पाद थैली जैसे एस्कस के भीतर बने रहते हैं, इसलिए एस्कोमाइसीट्स का उपयोग आनुवंशिकी और आनुवंशिकता के सिद्धांतों को स्पष्ट करने के लिए किया गया है (उदाहरण के लिए, Neurospora crassa)।

Basidiomycota के सदस्य, जिन्हें आमतौर पर क्लब फंगी (club fungi) या बेसिडिओमाइसीट्स के रूप में जाना जाता है, बेसिडिया (basidia) नामक क्लब जैसे डंठल पर basidiospore (बेसिडिओस्पोर) नामक अर्धसूत्री बीजाणु उत्पन्न करते हैं। अधिकांश सामान्य मशरूम इसी समूह से संबंधित हैं, साथ ही रस्ट और smut fungi भी, जो अनाज के प्रमुख रोगजनक हैं। अन्य महत्वपूर्ण बेसिडिओमाइसीट्स में maize (मक्का) का रोगजनक Ustilago maydis,[44] Malassezia वंश की मानव commensal (सहभोजी) प्रजातियां, और मानव का अवसरवादी रोगजनक Cryptococcus neoformans शामिल हैं।

कवक-समान जीव

आकृति विज्ञान और जीवन शैली में समानता के कारण, slime mold (स्लाइम मोल्ड) (mycetozoans, plasmodiophorids, acrasids, Fonticula, और labyrinthulids, जो अब क्रमशः Amoebozoa, Rhizaria, Excavata, Cristidiscoidea, और Stramenopiles में हैं), वाटर मोल्ड (oomycetes) और hyphochytrids (दोनों Stramenopiles) को पहले कवक जगत में, Mastigomycotina, Gymnomycota और Phycomycetes जैसे समूहों में वर्गीकृत किया गया था। स्लाइम मोल्ड्स का अध्ययन protozoans के रूप में भी किया गया था, जिससे एक ambiregnal, दोहराया गया वर्गीकरण सामने आया।[45]

सच्चे कवकों के विपरीत, ओओमाइसीट्स की cell wall (कोशिका भित्ति) में cellulose (सेलुलोज) होता है और उनमें chitin (काइटिन) का अभाव होता है। हाइफोकाइट्रिड्स में काइटिन और सेलुलोज दोनों होते हैं। स्लाइम मोल्ड्स में आत्मसात चरण के दौरान कोशिका भित्ति का अभाव होता है (लैबिरिंथुलिड्स को छोड़कर, जिनमें शल्कों की एक भित्ति होती है), और वे अवशोषण (osmotrophy, जैसा कि कवक, लैबिरिंथुलिड्स, ओओमाइसीट्स और हाइफोकाइट्रिड्स में होता है) के बजाय अंतर्ग्रहण (phagocytosis, लैबिरिंथुलिड्स को छोड़कर) द्वारा पोषक तत्व लेते हैं। न तो वाटर मोल्ड और न ही स्लाइम मोल्ड सच्चे कवकों से निकटता से संबंधित हैं, और इसलिए, वर्गीकरण विशेषज्ञ अब उन्हें कवक जगत में समूहित नहीं करते हैं। फिर भी, ओओमाइसीट्स और मिक्सोमाइसीट्स के अध्ययन अक्सर माइकोलॉजी की पाठ्यपुस्तकों और प्राथमिक शोध साहित्य में शामिल किए जाते हैं।[46]

Eccrinales और Amoebidiales ओपिस्थोकॉन्ट प्रोटिस्ट हैं, जिन्हें पहले जाइगोमाइसीट कवक माना जाता था। Opisthokonta में अब मौजूद अन्य समूहों (जैसे, Corallochytrium, Ichthyosporea) को भी एक समय में कवक के रूप में वर्गीकृत किया गया था। Blastocystis वंश, जो अब Stramenopiles में है, मूल रूप से यीस्ट के रूप में वर्गीकृत किया गया था। Ellobiopsis, जो अब Alveolata में है, को काइट्रिड माना जाता था। bacteria (बैक्टीरिया) को भी कुछ वर्गीकरणों में कवकों में शामिल किया गया था, जैसे कि Schizomycetes समूह।

Rozellida क्लेड, जिसमें "पूर्व-काइट्रिड" Rozella शामिल है, एक आनुवंशिक रूप से भिन्न समूह है जिसे ज्यादातर पर्यावरणीय डीएनए अनुक्रमों से जाना जाता है जो कवकों का एक सिस्टर समूह है।[39] समूह के जिन सदस्यों को अलग किया गया है, उनमें काइटिनयुक्त कोशिका भित्ति का अभाव है जो कवकों की विशेषता है। वैकल्पिक रूप से, Rozella को एक आधारभूत कवक समूह के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।

nucleariids, Eumycete क्लेड का अगला सिस्टर समूह हो सकते हैं, और इस प्रकार उन्हें एक विस्तारित कवक जगत में शामिल किया जा सकता है।[38] कई Actinomycetales (Actinomycetota), जो तंतुमय बैक्टीरिया का एक समूह है, को भी लंबे समय तक कवक माना जाता था।

पारिस्थितिकी

यद्यपि अक्सर अगोचर, कवक Earth (पृथ्वी) पर हर वातावरण में पाए जाते हैं और अधिकांश ecosystems (पारिस्थितिकी तंत्र) में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। बैक्टीरिया के साथ, कवक अधिकांश स्थलीय और जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में प्रमुख decomposer (अपघटक) हैं, और इसलिए biogeochemical cycles (जैव-भू-रासायनिक चक्रों)[47] और कई food webs (खाद्य जालों) में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। अपघटकों के रूप में, वे nutrient cycling (पोषक तत्व चक्रण) में एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं, विशेष रूप से saprotrophs (मृतोपजीवी) और symbionts (सहजीवी) के रूप में, organic matter (कार्बनिक पदार्थों) को अकार्बनिक अणुओं में विघटित करते हैं, जो तब पौधों या अन्य जीवों में उपचय चयापचय मार्गों में फिर से प्रवेश कर सकते हैं।

सहजीविता

कई कवकों के अधिकांश, यदि सभी नहीं, तो जगतों के जीवों के साथ महत्वपूर्ण symbiotic (सहजीवी) संबंध होते हैं।[48] ये परस्पर क्रियाएं प्रकृति में पारस्परिक या विरोधी हो सकती हैं, या सहभोजी कवकों के मामले में मेजबान के लिए कोई स्पष्ट लाभ या हानि नहीं होती है।

पौधों के साथ

plants (पौधों) और कवकों के बीच Mycorrhizal (माइकोराइज़ल) सहजीविता सबसे प्रसिद्ध पादप-कवक संघों में से एक है और कई पारिस्थितिकी तंत्रों में पौधों की वृद्धि और निरंतरता के लिए महत्वपूर्ण है; सभी पौधों की प्रजातियों में से 90% से अधिक कवकों के साथ माइकोराइज़ल संबंध रखते हैं और जीवित रहने के लिए इस संबंध पर निर्भर हैं।[2]

माइकोराइज़ल सहजीविता प्राचीन है, जो कम से कम 40 करोड़ वर्ष पुरानी है। यह अक्सर उन मिट्टी में नाइट्रेट और phosphate (फॉस्फेट) जैसे अकार्बनिक यौगिकों के पौधों द्वारा अवशोषण को बढ़ाता है जिनमें इन प्रमुख पादप पोषक तत्वों की सांद्रता कम होती है। कवक भागीदार कार्बोहाइड्रेट और अन्य पोषक तत्वों के पौधे-से-पौधे स्थानांतरण को भी मध्यस्थ कर सकते हैं। ऐसे माइकोराइज़ल समुदायों को "सामान्य mycorrhizal networks" (माइकोराइज़ल नेटवर्क) कहा जाता है। माइकोराइज़ा का एक विशेष मामला myco-heterotrophy (माइको-हेटरोट्रॉफी) है, जिसके द्वारा पौधा कवक पर परजीवी होता है, और अपने सभी पोषक तत्व अपने कवक सहजीवी से प्राप्त करता है। कुछ कवक प्रजातियां जड़ों, तनों और पत्तियों के अंदर के ऊतकों में रहती हैं, जिस स्थिति में उन्हें एंडोफाइट्स कहा जाता है। माइकोराइज़ा के समान, कवकों द्वारा एंडोफाइटिक उपनिवेशण दोनों सहजीवियों को लाभ पहुंचा सकता है; उदाहरण के लिए, घास के एंडोफाइट्स अपने मेजबान को शाकाहारी जीवों और अन्य पर्यावरणीय तनावों के प्रति बढ़ी हुई प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करते हैं और बदले में पौधे से भोजन और आश्रय प्राप्त करते हैं।

शैवाल और साइनोबैक्टीरिया के साथ

लाइकेन कवक और प्रकाश संश्लेषक शैवाल या साइनोबैक्टीरिया के बीच एक सहजीवी संबंध हैं। इस संबंध में प्रकाश संश्लेषक भागीदार को लाइकेन शब्दावली में "फोटोबियोन्ट" (photobiont) कहा जाता है। संबंध का कवक हिस्सा मुख्य रूप से एस्कोमाइसीट्स (ascomycetes) की विभिन्न प्रजातियों और कुछ बेसिडिओमाइसीट (basidiomycetes) से बना होता है।[49] लाइकेन सभी महाद्वीपों के हर पारिस्थितिकी तंत्र में पाए जाते हैं, मृदा निर्माण और जैविक अनुक्रमण की शुरुआत में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और कुछ चरम वातावरणों में प्रमुख हैं, जिनमें ध्रुवीय, अल्पाइन, और अर्ध-शुष्क रेगिस्तानी क्षेत्र शामिल हैं।(Deacon, 2005, p. 267) वे दुर्गम सतहों पर उगने में सक्षम हैं, जिनमें नग्न मिट्टी, चट्टानें, पेड़ की छाल, लकड़ी, गोले, बार्नेकल और पत्तियां शामिल हैं। माइकोराइजा की तरह, फोटोबियोन्ट प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से कवक को शर्करा और अन्य कार्बोहाइड्रेट प्रदान करता है, जबकि कवक फोटोबियोन्ट को खनिज और पानी प्रदान करता है। दोनों सहजीवी जीवों के कार्य इतने निकटता से जुड़े हुए हैं कि वे लगभग एक एकल जीव के रूप में कार्य करते हैं; अधिकांश मामलों में परिणामी जीव अपने व्यक्तिगत घटकों से काफी भिन्न होता है।(Kirk, Cannon, Minter, Stalpers, 2008, p. 378) लाइकेनाइजेशन कवकों के लिए पोषण का एक सामान्य तरीका है; ज्ञात कवकों का लगभग 27%—19,400 से अधिक प्रजातियां—लाइकेनाइज्ड हैं। अधिकांश लाइकेन में सामान्य विशेषताओं में प्रकाश संश्लेषण द्वारा कार्बनिक कार्बन प्राप्त करना, धीमी वृद्धि, छोटा आकार, लंबा जीवन, लंबे समय तक चलने वाली (मौसमी) वानस्पतिक प्रजनन संरचनाएं, मुख्य रूप से वायुजनित स्रोतों से प्राप्त खनिज पोषण, और उसी आवास में अधिकांश अन्य प्रकाश संश्लेषक जीवों की तुलना में निर्जलीकरण के प्रति अधिक सहनशीलता शामिल है।(Deacon, 2005, pp. 267–276)

कीड़ों के साथ

कई कीड़े भी कवकों के साथ पारस्परिक संबंधों में संलग्न होते हैं। चींटियों के कई समूह कई उद्देश्यों के लिए Chaetothyriales गण के कवकों की खेती करते हैं: भोजन के स्रोत के रूप में, अपने घोंसलों के संरचनात्मक घटक के रूप में, और डोमेटिया (पौधों में छोटे कक्ष जो आर्थ्रोपोड्स को आश्रय देते हैं) में चींटी/पौधे के सहजीवन के एक हिस्से के रूप में।[50] एम्ब्रोसिया बीटल उन पेड़ों की छाल में कवकों की विभिन्न प्रजातियों की खेती करते हैं जिन्हें वे संक्रमित करते हैं। इसी तरह, कई वुड वास्प प्रजातियों (जीनस Sirex) की मादाएं अपने अंडे लकड़ी को सड़ाने वाले कवक Amylostereum areolatum के बीजाणुओं के साथ देवदार के पेड़ों की सैपवुड (sapwood) में इंजेक्ट करती हैं; कवक की वृद्धि वास्प लार्वा के विकास के लिए आदर्श पोषण संबंधी स्थितियां प्रदान करती है।(Deacon, 2005, p. 277) स्टिंगलेस बी (बिना डंक वाली मधुमक्खी) की कम से कम एक प्रजाति का Monascus जीनस के कवक के साथ संबंध है, जहां लार्वा पुराने घोंसलों से नए घोंसलों में स्थानांतरित कवक का सेवन करते हैं और उस पर निर्भर रहते हैं। अफ्रीकी सवाना पर दीमक भी कवकों की खेती करने के लिए जाने जाते हैं, और Candida और Lachancea जीनस के यीस्ट न्यूरोप्टेरान, बीटल, और कॉकरोच सहित कीड़ों की एक विस्तृत श्रृंखला के आंत में निवास करते हैं; यह ज्ञात नहीं है कि क्या ये कवक अपने मेजबानों को लाभ पहुंचाते हैं। मृत लकड़ी में उगने वाले कवक जाइलौफैगस (xylophagous) कीड़ों (जैसे लकड़ी खाने वाले बीटल) के लिए आवश्यक हैं। वे पोषण की दृष्टि से दुर्लभ मृत लकड़ी में जाइलौफैगस के लिए आवश्यक पोषक तत्व पहुंचाते हैं। इस पोषण संबंधी संवर्धन के कारण लकड़ी खाने वाले कीड़े का लार्वा वयस्क होने तक बढ़ने और विकसित होने में सक्षम होता है। फंगीकोलस (कवक पर पलने वाली) मक्खियों के कई परिवारों के लार्वा, विशेष रूप से Sciaroidea सुपरफैमिली के भीतर जैसे Mycetophilidae और कुछ Keroplatidae, कवक के फलन निकायों (fruiting bodies) और बाँझ माइकोराइजा को खाते हैं।

परजीवियों के रूप में

Necrotroph

कई कवक पौधों, जानवरों (मनुष्यों सहित) और अन्य कवकों पर परजीवी होते हैं। कई खेती वाले पौधों के गंभीर रोगजनक जो कृषि और वानिकी को व्यापक नुकसान और हानि पहुंचाते हैं, उनमें राइस ब्लास्ट कवक Magnaporthe oryzae,[51] पेड़ के रोगजनक जैसे Ophiostoma ulmi और Ophiostoma novo-ulmi जो डच एल्म रोग का कारण बनते हैं, Cryphonectria parasitica जो चेस्टनट ब्लाइट के लिए जिम्मेदार है, और Phymatotrichopsis omnivora जो टेक्सास रूट रॉट का कारण बनता है, और Fusarium, Ustilago, Alternaria, और Cochliobolus जीनस के पादप रोगजनक शामिल हैं। कुछ मांसाहारी कवक, जैसे Purpureocillium lilacinum, नेमाटोड के शिकारी होते हैं, जिन्हें वे संकुचित छल्ले या चिपकने वाले जाल जैसी विशेष संरचनाओं का उपयोग करके पकड़ते हैं। कई कवक जो पादप रोगजनक हैं, जैसे Magnaporthe oryzae, बायोट्रॉफिक (जीवित पौधों पर परजीवी) होने से नेक्रोट्रॉफिक (उनके द्वारा मारे गए पौधों के मृत ऊतकों को खाने वाले) होने में बदल सकते हैं। यही सिद्धांत कवक-भक्षी परजीवियों पर लागू होता है, जिसमें Asterotremella albida शामिल है, जो अन्य कवकों के फलन निकायों को जीवित रहने और मरने के बाद भी खाता है।

कुछ कवक अपने पशु मेजबानों के व्यवहार को इस तरह से बदलते हैं कि उनके बीजाणु अधिक प्रभावी ढंग से फैल सकें (इसे "सक्रिय मेजबान संचरण" भी कहा जाता है)। उदाहरणों में Ophiocordyceps unilateralis और संभवतः विलुप्त Allocordyceps शामिल हैं।

रोगजनकों के रूप में

कुछ कवक मनुष्यों में गंभीर बीमारियां पैदा कर सकते हैं, जिनमें से कई का इलाज न होने पर घातक हो सकती हैं। इनमें एस्परगिलोसिस, कैंडिडिआसिस, कोक्सीडिओइडोमाइकोसिस, क्रिप्टोकोकोसिस, हिस्टोप्लाज्मोसिस, माइसेटोमा, और पैराकोक्सीडिओइडोमाइकोसिस शामिल हैं। इसके अलावा, इम्युनोडेफिशिएंसी वाला व्यक्ति Aspergillus, Candida, Cryptoccocus,[52] Histoplasma, और Pneumocystis जैसे जीनस द्वारा बीमारी के प्रति अधिक संवेदनशील होता है। अन्य कवक आंखों, नाखूनों, बालों और विशेष रूप से त्वचा पर हमला कर सकते हैं, जिन्हें डर्माटोफाइटिक और केराटिनोफिलिक कवक कहा जाता है, और दाद (ringworm) और एथलीट फुट जैसे स्थानीय संक्रमण पैदा कर सकते हैं। कवक के बीजाणु एलर्जी का भी एक कारण हैं, और विभिन्न वर्गीकरण समूहों के कवक एलर्जी प्रतिक्रियाओं को भड़का सकते हैं।

माइकोपैरासाइट्स के लक्ष्यों के रूप में

जो जीव कवकों पर परजीवी होते हैं उन्हें माइकोपैरासिटिक जीव के रूप में जाना जाता है। 13 वर्गों और 113 जीनस से संबंधित लगभग 300 प्रजातियों के कवक और कवक जैसे जीवों का उपयोग पौधों के कवक रोगों के खिलाफ जैविक नियंत्रण एजेंटों के रूप में किया जाता है।[53] कवक अन्य कवकों के माइकोपैरासाइट्स या प्रतिपक्षी के रूप में भी कार्य कर सकते हैं, जैसे Hypomyces chrysospermus, जो बोलेट मशरूम पर उगता है। कवक माइकोवायरस द्वारा संक्रमण का लक्ष्य भी बन सकते हैं।

संचार

মূল নিবন্ধ: Mycorrhizal नेटवर्क

स्पाइकिंग विशेषताओं के अनुसार कवकों के बीच शब्द-जैसे घटकों में विद्युत संचार होता प्रतीत होता है।

जलवायु पर संभावित प्रभाव

अकादमिक पत्रिका करंट बायोलॉजी में प्रकाशित एक अध्ययन के अनुसार, कवक वायुमंडल से वैश्विक जीवाश्म ईंधन ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन का लगभग 36% सोख सकते हैं।[54] ऐसा इसलिए है क्योंकि माइकोराइज़ल कवक जो सीधे प्रकाश संश्लेषण में भाग लेते हैं, एक ऐसा नेटवर्क बनाते हैं जो मिट्टी को एक साथ रखता है। ऐसे कवक हर्बिसाइड्स, फंगीसाइड्स, फर्टिलाइजर्स, डिफॉरेस्टेशन, प्रदूषण और मिट्टी को कंक्रीट जैसी अभेद्य सामग्री से ढकने से गंभीर रूप से खतरे में हैं।

मायकोटॉक्सिन (Mycotoxins)

कई कवक जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों का उत्पादन करते हैं, जिनमें से कई जानवरों या पौधों के लिए विषाक्त होते हैं और इसलिए इन्हें मायकोटॉक्सिन कहा जाता है। मनुष्यों के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक वे मायकोटॉक्सिन हैं जो भोजन को खराब करने वाले मोल्ड (फफूंद) और जहरीले मशरूम (ऊपर देखें) द्वारा उत्पादित होते हैं। विशेष रूप से कुख्यात कुछ Amanita मशरूम में पाए जाने वाले घातक अमाटॉक्सिन, और एर्गोट एल्कलॉइड हैं, जिनका राई या संबंधित अनाज का सेवन करने वाले लोगों में एर्गोटिज्म (सेंट एंथोनी की आग) की गंभीर महामारी फैलाने का एक लंबा इतिहास है, जो एर्गोट कवक, Claviceps purpurea के स्क्लेरोटिया से दूषित होते हैं।[55] अन्य उल्लेखनीय मायकोटॉक्सिन में एफ्लाटॉक्सिन शामिल हैं, जो कपटी यकृत विषाक्त पदार्थ हैं और मनुष्यों द्वारा खाए जाने वाले अनाज और नट्स में अक्सर उगने वाली कुछ Aspergillus प्रजातियों द्वारा उत्पादित अत्यधिक कैंसरकारी मेटाबोलाइट्स हैं। इसके अलावा ओकराटॉक्सिन, पैटुलिन, और ट्राइकोथेसीन (जैसे, T-2 mycotoxin) और फ्यूमोनिसिन भी शामिल हैं, जिनका मानव खाद्य आपूर्ति या पशु पशुधन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

मायकोटॉक्सिन द्वितीयक मेटाबोलाइट्स (या प्राकृतिक उत्पाद) हैं, और शोध ने कवक में केवल मायकोटॉक्सिन और अन्य प्राकृतिक उत्पादों के उत्पादन के उद्देश्य से जैव रासायनिक मार्गों के अस्तित्व को स्थापित किया है।[56] मायकोटॉक्सिन शारीरिक अनुकूलन, अन्य सूक्ष्मजीवों और कवक के साथ प्रतिस्पर्धा, और उपभोग (कवक-भक्षण) से सुरक्षा के संदर्भ में फिटनेस लाभ प्रदान कर सकते हैं। कई कवक द्वितीयक मेटाबोलाइट्स (या डेरिवेटिव) का उपयोग चिकित्सकीय रूप से किया जाता है, जैसा कि नीचे मानव उपयोग के अंतर्गत वर्णित है।

रोगजनक तंत्र (Pathogenic mechanisms)

Ustilago maydis एक रोगजनक पादप कवक है जो मक्का और टियोसिंट में स्मट रोग का कारण बनता है। पौधों ने U. maydis जैसे रोगजनक सूक्ष्मजीवों के खिलाफ कुशल रक्षा प्रणालियाँ विकसित की हैं। रोगजनक हमले के बाद एक तीव्र रक्षा प्रतिक्रिया ऑक्सीडेटिव बर्स्ट है, जहाँ पौधा आक्रमण के प्रयास वाले स्थान पर प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों का उत्पादन करता है। U. maydis जीन YAP1 द्वारा विनियमित ऑक्सीडेटिव तनाव प्रतिक्रिया के साथ ऑक्सीडेटिव बर्स्ट का जवाब दे सकता है। यह प्रतिक्रिया U. maydis को मेजबान की रक्षा से बचाती है, और रोगजनक की विषाक्तता के लिए आवश्यक है।[57] इसके अलावा, U. maydis के पास एक सुस्थापित पुनर्संयोजन डीएनए मरम्मत प्रणाली है जो सूत्रीविभाजन (mitosis) और अर्धसूत्रीविभाजन (meiosis) के दौरान कार्य करती है। यह प्रणाली संक्रमण के प्रति मेजबान पौधे की ऑक्सीडेटिव रक्षात्मक प्रतिक्रिया से उत्पन्न डीएनए क्षति से बचने में रोगजनक की सहायता कर सकती है।

Cryptococcus neoformans एक एनकैप्सुलेटेड खमीर (yeast) है जो पौधों और जानवरों दोनों में रह सकता है। C. neoformans आमतौर पर फेफड़ों को संक्रमित करता है, जहाँ इसे एल्वोलर मैक्रोफेज द्वारा फागोसाइटोसिस (भक्षण) किया जाता है।[58] कुछ C. neoformans मैक्रोफेज के अंदर जीवित रह सकते हैं, जो विलंबता, प्रसारित रोग और एंटीफंगल एजेंटों के प्रति प्रतिरोध का आधार प्रतीत होता है। एक तंत्र जिसके द्वारा C. neoformans शत्रुतापूर्ण मैक्रोफेज वातावरण में जीवित रहता है, वह ऑक्सीडेटिव तनाव प्रतिक्रिया में शामिल जीन की अभिव्यक्ति को अप-रेगुलेट करना है। एक अन्य तंत्र में अर्धसूत्रीविभाजन शामिल है। अधिकांश C. neoformans "टाइप a" संभोग वाले होते हैं। "टाइप a" संभोग के तंतुओं में आमतौर पर अगुणित (haploid) नाभिक होते हैं, लेकिन वे ब्लास्टोस्पोर बनाने के लिए द्विगुणित (diploid) (शायद एंडोडुप्लीकेशन या उत्तेजित परमाणु संलयन द्वारा) हो सकते हैं। ब्लास्टोस्पोर के द्विगुणित नाभिक अर्धसूत्रीविभाजन से गुजर सकते हैं, जिसमें पुनर्संयोजन शामिल है, ताकि अगुणित बेसिडियोस्पोर बन सकें जिन्हें फैलाया जा सके। इस प्रक्रिया को मोनोकैरियोटिक फ्रूटिंग कहा जाता है। इस प्रक्रिया के लिए DMC1 नामक एक जीन की आवश्यकता होती है, जो बैक्टीरिया में recA और यूकेरियोट्स में RAD51 जीन का एक संरक्षित होमोलॉग है, जो अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान समजात गुणसूत्र युग्मन और डीएनए डबल-स्ट्रैंड ब्रेक की मरम्मत को मध्यस्थ करता है। इस प्रकार, C. neoformans एक अर्धसूत्रीविभाजन, मोनोकैरियोटिक फ्रूटिंग से गुजर सकता है, जो मेजबान मैक्रोफेज के ऑक्सीडेटिव, डीएनए को नुकसान पहुंचाने वाले वातावरण में पुनर्संयोजन मरम्मत को बढ़ावा देता है, और मरम्मत की क्षमता इसकी विषाक्तता में योगदान दे सकती है।

मानव उपयोग

আরও দেখুন: Human interactions with fungi

भोजन की तैयारी या संरक्षण और अन्य उद्देश्यों के लिए कवक का मानव उपयोग व्यापक है और इसका एक लंबा इतिहास है। मशरूम की खेती और मशरूम इकट्ठा करना कई देशों में बड़े उद्योग हैं। कवक के ऐतिहासिक उपयोगों और समाजशास्त्रीय प्रभाव के अध्ययन को एथनोमाइकोलॉजी कहा जाता है। रोगाणुरोधी या अन्य जैविक गतिविधियों के साथ प्राकृतिक उत्पादों की एक विशाल श्रृंखला का उत्पादन करने की इस समूह की क्षमता के कारण, कई प्रजातियों का लंबे समय से उपयोग किया गया है या औद्योगिक एंटीबायोटिक्स, विटामिन, और कैंसर-रोधी तथा कोलेस्ट्रॉल कम करने वाली दवाओं के उत्पादन के लिए विकसित किया जा रहा है। कवक की जेनेटिक इंजीनियरिंग के लिए तरीके विकसित किए गए हैं,[59] जो कवक प्रजातियों की मेटाबॉलिक इंजीनियरिंग को सक्षम बनाते हैं। उदाहरण के लिए, खमीर प्रजातियों का आनुवंशिक संशोधन—जिन्हें बड़े किण्वन जहाजों में तेज गति से उगाना आसान है—ने फार्मास्युटिकल उत्पादन के ऐसे तरीके खोल दिए हैं जो मूल स्रोत जीवों द्वारा उत्पादन की तुलना में संभावित रूप से अधिक कुशल हैं। कवक-आधारित उद्योगों को कभी-कभी एक बढ़ते जैव-अर्थव्यवस्था का एक प्रमुख हिस्सा माना जाता है, जिसमें अनुसंधान और विकास के तहत अनुप्रयोगों में वस्त्र, मांस प्रतिस्थापन और सामान्य कवक जैव प्रौद्योगिकी के लिए उपयोग शामिल है।

चिकित्सीय उपयोग

[60]

आधुनिक कीमोथेरेप्यूटिक्स

আরও দেখুন: Medicinal fungi कई प्रजातियां ऐसे मेटाबोलाइट्स का उत्पादन करती हैं जो औषधीय रूप से सक्रिय दवाओं के प्रमुख स्रोत हैं।

एंटीबायोटिक्स

विशेष रूप से महत्वपूर्ण एंटीबायोटिक्स हैं, जिनमें पेनिसिलिन शामिल हैं, जो β-लैक्टम एंटीबायोटिक्स का एक संरचनात्मक रूप से संबंधित समूह है जिसे छोटे पेप्टाइड्स से संश्लेषित किया जाता है।[61] हालांकि प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पेनिसिलिन जैसे पेनिसिलिन G (Penicillium chrysogenum द्वारा उत्पादित) में जैविक गतिविधि का अपेक्षाकृत संकीर्ण स्पेक्ट्रम होता है, लेकिन प्राकृतिक पेनिसिलिन के रासायनिक संशोधन द्वारा अन्य पेनिसिलिन की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन किया जा सकता है। आधुनिक पेनिसिलिन अर्ध-सिंथेटिक यौगिक हैं, जो शुरू में किण्वन संस्कृतियों से प्राप्त होते हैं, लेकिन फिर विशिष्ट वांछनीय गुणों के लिए संरचनात्मक रूप से बदल दिए जाते हैं। कवक द्वारा उत्पादित अन्य एंटीबायोटिक्स में शामिल हैं: साइक्लोस्पोरिन, जिसका उपयोग आमतौर पर प्रत्यारोपण सर्जरी के दौरान इम्युनोसप्रेसेंट के रूप में किया जाता है; और फ्यूसिडिक एसिड, जिसका उपयोग मेथिसिलिन-प्रतिरोधी स्टैफिलोकोकस ऑरियस बैक्टीरिया से होने वाले संक्रमण को नियंत्रित करने में मदद के लिए किया जाता है। तपेदिक (टीबी), सिफलिस, कुष्ठ रोग और अन्य जैसी जीवाणु रोगों के उपचार के लिए एंटीबायोटिक्स का व्यापक उपयोग 20वीं सदी की शुरुआत में शुरू हुआ और आज भी जारी है। प्रकृति में, कवक या जीवाणु मूल के एंटीबायोटिक्स दोहरी भूमिका निभाते प्रतीत होते हैं: उच्च सांद्रता पर वे राइजोस्फीयर जैसे प्रजातियों से समृद्ध वातावरण में अन्य सूक्ष्मजीवों के साथ प्रतिस्पर्धा के खिलाफ रासायनिक रक्षा के रूप में कार्य करते हैं, और कम सांद्रता पर वे अंतर- या अंतर-प्रजाति सिग्नलिंग के लिए कोरम-सेंसिंग अणुओं के रूप में कार्य करते हैं।

अन्य

कवक द्वारा उत्पादित अन्य दवाओं में Penicillium griseofulvum से अलग किया गया ग्रिसोफुलविन शामिल है, जिसका उपयोग कवक संक्रमण के इलाज के लिए किया जाता है,[62] और स्टैटिन (HMG-CoA रिडक्टेस अवरोधक), जिनका उपयोग कोलेस्ट्रॉल संश्लेषण को रोकने के लिए किया जाता है। कवक में पाए जाने वाले स्टैटिन के उदाहरणों में Penicillium citrinum से मेवास्टैटिन और Aspergillus terreus तथा ऑयस्टर मशरूम से लोवास्टैटिन शामिल हैं। कवक से साइलोसाइबिन की चिकित्सीय उपयोग के लिए जांच की जाती है और यह मस्तिष्क नेटवर्क एकीकरण में वैश्विक वृद्धि का कारण बनता प्रतीत होता है। कवक ऐसे यौगिकों का उत्पादन करते हैं जो वायरस और कैंसर कोशिकाओं को रोकते हैं। विशिष्ट मेटाबोलाइट्स, जैसे polysaccharide-K, एर्गोटामिन, और β-लैक्टम एंटीबायोटिक्स, का नियमित रूप से नैदानिक चिकित्सा में उपयोग किया जाता है। शिटाके मशरूम लेंटिनन का एक स्रोत है, जो जापान सहित कई देशों में कैंसर के उपचार में उपयोग के लिए स्वीकृत एक नैदानिक दवा है। यूरोप और जापान में, ट्रामेटेस वर्सीकलर से प्राप्त एक रसायन, पॉलीसेकेराइड-के (ब्रांड नाम क्रेस्टिन), कैंसर चिकित्सा के लिए एक स्वीकृत सहायक है।

पारंपरिक चिकित्सा

कुछ मशरूमों का उपयोग लोक चिकित्सा (folk medicine) पद्धतियों, जैसे कि पारंपरिक चीनी चिकित्सा में कथित चिकित्सीय के रूप में किया जाता है। ऐसे उपयोग के इतिहास वाले मशरूमों में Agaricus subrufescens,[63] Ganoderma lucidum, और Ophiocordyceps sinensis शामिल हैं।

संस्कृत खाद्य पदार्थ

बेकर्स यीस्ट या Saccharomyces cerevisiae, एक एककोशिकीय कवक, का उपयोग ब्रेड और अन्य गेहूं-आधारित उत्पादों, जैसे कि पिज़्ज़ा आटा और डंपलिंग बनाने के लिए किया जाता है।[64] Saccharomyces जीनस की यीस्ट प्रजातियों का उपयोग किण्वन (fermentation) के माध्यम से मादक पेय बनाने के लिए भी किया जाता है। शोयु कोजी मोल्ड (Aspergillus oryzae) शोयु (सोया सॉस) और साके बनाने, और मिसो की तैयारी में एक आवश्यक घटक है, जबकि Rhizopus प्रजातियों का उपयोग टेम्पेह बनाने के लिए किया जाता है। इनमें से कई कवक पालतू प्रजातियां हैं जिन्हें हानिकारक माइकोटॉक्सिन (नीचे देखें) का उत्पादन किए बिना भोजन को किण्वित करने की उनकी क्षमता के अनुसार पाला या चुना गया था, जो बहुत निकट से संबंधित Aspergilli द्वारा उत्पादित होते हैं। Quorn, एक मांस विकल्प, Fusarium venenatum से बनाया जाता है।

भोजन में

खाद्य मशरूम में व्यावसायिक रूप से उगाए गए और जंगली रूप से काटे गए कवक शामिल हैं। Agaricus bisporus, जिसे छोटा होने पर बटन मशरूम या बड़ा होने पर पोर्टोबेलो मशरूम के रूप में बेचा जाता है, पश्चिम में सबसे व्यापक रूप से खेती की जाने वाली प्रजाति है, जिसका उपयोग सलाद, सूप और कई अन्य व्यंजनों में किया जाता है। कई एशियाई कवक व्यावसायिक रूप से उगाए जाते हैं और पश्चिम में इनकी लोकप्रियता बढ़ी है। वे अक्सर किराने की दुकानों और बाजारों में ताजा उपलब्ध होते हैं, जिनमें स्ट्रॉ मशरूम (Volvariella volvacea), ऑयस्टर मशरूम (Pleurotus spp.), शिटाके (Lentinula edodes), और एनोकिटाके (Flammulina spp.) शामिल हैं।[65]

कई अन्य मशरूम प्रजातियों को व्यक्तिगत उपभोग या व्यावसायिक बिक्री के लिए जंगल से काटा जाता है। मिल्ककैप मशरूम, मोरेल, चांटरेल, ट्रफल, ब्लैक ट्रम्पेट, और पोरसिनी मशरूम (Boletus edulis) (जिसे किंग बोलेट्स के रूप में भी जाना जाता है) बाजार में उच्च कीमत मांगते हैं। इनका उपयोग अक्सर स्वादिष्ट व्यंजनों में किया जाता है।(Hall, 2003, pp. 13–26)

कुछ प्रकार के पनीर के लिए दूध के दही में कवक प्रजातियों के टीकाकरण की आवश्यकता होती है जो पनीर को एक अनूठा स्वाद और बनावट प्रदान करते हैं। उदाहरणों में स्टिल्टन या रॉकफोर्ट जैसे पनीर में नीला रंग शामिल है, जो Penicillium roqueforti के साथ टीकाकरण द्वारा बनाए जाते हैं।[66] पनीर उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले मोल्ड गैर-विषाक्त होते हैं और इसलिए मानव उपभोग के लिए सुरक्षित हैं; हालांकि, पनीर पकने या भंडारण के दौरान अन्य कवकों के विकास के कारण माइकोटॉक्सिन (जैसे, एफ्लाटॉक्सिन, roquefortine C, पेटुलिन, या अन्य) जमा हो सकते हैं।

विषाक्त कवक

कई मशरूम प्रजातियां मनुष्यों के लिए विषाक्त होती हैं और हल्की पाचन समस्याओं, एलर्जी प्रतिक्रियाओं, मतिभ्रम, गंभीर अंग विफलता और मृत्यु सहित कई प्रकार की प्रतिक्रियाएं पैदा करती हैं। घातक विषाक्त पदार्थों वाले मशरूम वाले जेनेरा में Conocybe, Galerina, Lepiota, और, कुख्यात रूप से, Amanita शामिल हैं, लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं।[67] बाद वाले जीनस में डेथ कैप (A. phalloides) घातक मशरूम विषाक्तता का सबसे आम कारण है। विशेष रूप से, Amanita sect. Phalloideae में दर्जनों अमाटॉक्सिन युक्त प्रजातियां शामिल हैं, जिनमें A. phalloides के साथ-साथ डिस्ट्रॉइंग एंजल्स भी शामिल हैं। फॉल्स मोरेल (Gyromitra esculenta) को कभी-कभी पकाए जाने पर एक स्वादिष्ट व्यंजन माना जाता है, फिर भी कच्चा खाने पर यह अत्यधिक विषाक्त हो सकता है। Tricholoma equestre को तब तक खाद्य माना जाता था जब तक कि इसे रैबडोमायोलिसिस पैदा करने वाली गंभीर विषाक्तता में शामिल नहीं किया गया। फ्लाई एगरिक मशरूम (Amanita muscaria) भी कभी-कभी गैर-घातक विषाक्तता का कारण बनते हैं, ज्यादातर इसके मतिभ्रम गुणों के लिए सेवन के परिणामस्वरूप। ऐतिहासिक रूप से, फ्लाई एगरिक का उपयोग यूरोप और एशिया में विभिन्न लोगों द्वारा किया गया था और धार्मिक या शमनिक उद्देश्यों के लिए इसका वर्तमान उपयोग पूर्वोत्तर साइबेरिया के कोरियाक लोगों जैसे कुछ जातीय समूहों से सूचित किया गया है।

चूंकि उचित प्रशिक्षण और ज्ञान के बिना सुरक्षित मशरूम की सटीक पहचान करना मुश्किल है, इसलिए अक्सर यह सलाह दी जाती है कि यह मान लिया जाए कि जंगली मशरूम विषाक्त है और इसका सेवन न करें।(Hall, 2003, p. 7)[68]

कीट नियंत्रण

মূল নিবন্ধ: Biological pest control#Fungi

कृषि में, कवक उपयोगी हो सकते हैं यदि वे प्रतिस्पर्धी बहिष्करण सिद्धांत (competitive exclusion principle) के माध्यम से बैक्टीरिया या अन्य कवकों जैसे रोगजनक सूक्ष्मजीवों के साथ पोषक तत्वों और स्थान के लिए सक्रिय रूप से प्रतिस्पर्धा करते हैं,[69] या यदि वे इन रोगजनकों के परजीवी हैं। उदाहरण के लिए, कुछ प्रजातियां हानिकारक पौधों के रोगजनकों, जैसे कि कीड़े, माइट्स, खरपतवार, नेमाटोड, और अन्य कवक जो महत्वपूर्ण फसल पौधों की बीमारियों का कारण बनते हैं, के विकास को समाप्त या दबा देती हैं। इसने व्यावहारिक अनुप्रयोगों में मजबूत रुचि पैदा की है जो इन कृषि कीटों के जैविक नियंत्रण में इन कवकों का उपयोग करते हैं। एंटोमोपैथोजेनिक कवक का उपयोग जैविक कीटनाशक के रूप में किया जा सकता है, क्योंकि वे सक्रिय रूप से कीड़ों को मारते हैं। उदाहरण जिनका उपयोग जैविक कीटनाशक के रूप में किया गया है, वे हैं Beauveria bassiana, Metarhizium spp., Hirsutella spp., Paecilomyces (Isaria) spp., और Lecanicillium lecanii। Epichloë जीनस की घास के एंडोफाइटिक कवक, जैसे कि E. coenophiala, अल्कलॉइड का उत्पादन करते हैं जो अकशेरुकी और कशेरुकी शाकाहारी जीवों की एक श्रृंखला के लिए विषाक्त होते हैं। ये अल्कलॉइड घास के पौधों को शाकाहार से बचाते हैं, लेकिन कई एंडोफाइट अल्कलॉइड मवेशियों और भेड़ों जैसे चरने वाले जानवरों को जहर दे सकते हैं। Epichloë एंडोफाइट्स के साथ चरागाह या चारा घास की खेती को संक्रमित करना घास प्रजनन कार्यक्रमों में उपयोग किया जाने वाला एक दृष्टिकोण है; कवक उपभेदों को केवल उन अल्कलॉइड का उत्पादन करने के लिए चुना जाता है जो शाकाहारी जीवों जैसे कीड़ों के प्रति प्रतिरोध बढ़ाते हैं, जबकि पशुधन के लिए गैर-विषाक्त होते हैं।

बायोरिमेडिएशन

আরও দেখুন: Mycoremediation कुछ कवक, विशेष रूप से व्हाइट-रॉट कवक, कीटनाशक, शाकनाशी, पेंटाक्लोरोफेनोल, क्रेओसोट, कोल टार, और भारी ईंधन को नीचा दिखा सकते हैं और उन्हें कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और बुनियादी तत्वों में बदल सकते हैं।[70] कवक को यूरेनियम ऑक्साइड को बायोमिनरलाइज़ करते हुए दिखाया गया है, जो बताता है कि रेडियोधर्मी रूप से प्रदूषित साइटों के बायोरिमेडिएशन में उनका अनुप्रयोग हो सकता है।

मॉडल जीव

जीव विज्ञान में कई महत्वपूर्ण खोजें शोधकर्ताओं द्वारा मॉडल जीव के रूप में कवकों का उपयोग करके की गई थीं, यानी, वे कवक जो प्रयोगशाला में तेजी से बढ़ते हैं और यौन रूप से प्रजनन करते हैं। उदाहरण के लिए, एक जीन-एक एंजाइम परिकल्पना को वैज्ञानिकों द्वारा अपने जैव रासायनिक सिद्धांतों का परीक्षण करने के लिए ब्रेड मोल्ड Neurospora crassa का उपयोग करके तैयार किया गया था।[71] अन्य महत्वपूर्ण मॉडल कवक Aspergillus nidulans और यीस्ट Saccharomyces cerevisiae और Schizosaccharomyces pombe हैं, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग यूकेरियोटिक कोशिका जीव विज्ञान और आनुवंशिकी में मुद्दों की जांच करने के लिए किया गया है, जैसे कि कोशिका चक्र विनियमन, क्रोमैटिन संरचना, और जीन विनियमन। अन्य कवक मॉडल उभरे हैं जो चिकित्सा, पादप रोग विज्ञान, और औद्योगिक उपयोगों के लिए प्रासंगिक विशिष्ट जैविक सवालों को संबोधित करते हैं; उदाहरणों में Candida albicans, एक डिमोर्फिक, अवसरवादी मानव रोगजनक, Magnaporthe grisea, एक पादप रोगजनक, और Pichia pastoris, यूकेरियोटिक प्रोटीन उत्पादन के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली एक यीस्ट शामिल है।

अन्य

कवकों का उपयोग व्यापक रूप से औद्योगिक रसायनों जैसे साइट्रिक, ग्लूकोनिक, लैक्टिक, और मैलिक एसिड,[72] और औद्योगिक एंजाइम बनाने के लिए किया जाता है, जैसे कि जैविक डिटर्जेंट में उपयोग किए जाने वाले लाइपेज, सेल्युलोसिक इथेनॉल और स्टोनवॉश जींस बनाने में उपयोग किए जाने वाले सेल्युलेज, और एमाइलेज, इनवर्टेज, प्रोटीज, और जाइलेनेज।

इन्हें भी देखें

नोट्स

  1. ↑ IPA: /ˈfʌndʒaɪ/, IPA: /ˈfʌŋɡaɪ/, IPA: /ˈfʌŋɡi/, या IPA: /ˈfʌndʒi/; पहले दो उच्चारण अमेरिका में अधिक पसंद किए जाते हैं और अन्य यूके में, हालांकि सभी उच्चारण किसी भी अंग्रेजी भाषी देश में सुने जा सकते हैं।

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स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Fungus” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Fungus यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

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