Moho

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Un moho es un hongo que crece en forma de filamentos multicelulares llamados hifas. Por el contrario, los hongos que pueden adoptar un hábito de crecimiento unicelular se denominan levaduras.

Los mohos son un número grande y taxonómicamente diverso de especies de hongos en las que el crecimiento de las hifas da como resultado una decoloración y una apariencia peluda, especialmente en los alimentos. La red de estas hifas ramificadas tubulares, llamada micelio, se considera un solo organismo. Las hifas son generalmente transparentes, por lo que el micelio aparece como hilos blancos muy finos y esponjosos sobre la superficie. Las paredes transversales (tabiques) pueden delimitar compartimentos conectados a lo largo de las hifas, cada uno de los cuales contiene uno o múltiples núcleos genéticamente idénticos. La textura polvorienta de muchos mohos es causada por la profusa producción de esporas asexuales (conidias) formadas por la diferenciación en los extremos de las hifas. El modo de formación y forma de estas esporas se utiliza tradicionalmente para clasificar los mohos.Muchas de estas esporas están coloreadas, lo que hace que el hongo sea mucho más evidente para el ojo humano en esta etapa de su ciclo de vida.

Los mohos se consideran microbios y no forman un grupo taxonómico o filogenético específico, pero se pueden encontrar en las divisiones Zygomycota y Ascomycota. En el pasado, la mayoría de los mohos se clasificaban dentro de Deuteromycota. El moho se había utilizado como un nombre común para grupos que ahora no son hongos, como mohos de agua o mohos mucilaginosos que anteriormente se clasificaban como hongos.

Los mohos provocan la biodegradación de los materiales naturales, lo que puede ser indeseado cuando se convierte en deterioro de los alimentos o daños a la propiedad. También juegan un papel importante en la biotecnología y la ciencia de los alimentos en la producción de varios pigmentos, alimentos, bebidas, antibióticos, productos farmacéuticos y enzimas. Algunas enfermedades de animales y humanos pueden ser causadas por ciertos mohos: la enfermedad puede resultar de la sensibilidad alérgica a las esporas de moho, del crecimiento de mohos patógenos dentro del cuerpo o de los efectos de compuestos tóxicos ingeridos o inhalados (micotoxinas) producidos por mohos.

Biología

Hay miles de especies conocidas de moho, que tienen diversos estilos de vida, incluidos saprotrofos, mesófilos, psicrófilos y termófilos, y muy pocos patógenos oportunistas de los seres humanos.Todos requieren humedad para crecer y algunos viven en ambientes acuáticos. Como todos los hongos, los mohos obtienen energía no a través de la fotosíntesis sino de la materia orgánica en la que viven, utilizando heterotrofia. Por lo general, los mohos secretan enzimas hidrolíticas, principalmente de las puntas de las hifas. Estas enzimas degradan biopolímeros complejos como el almidón, la celulosa y la lignina en sustancias más simples que pueden ser absorbidas por las hifas. De esta manera, los mohos desempeñan un papel importante en la descomposición de la materia orgánica, lo que permite el reciclaje de nutrientes en los ecosistemas. Muchos mohos también sintetizan micotoxinas y sideróforos que, junto con las enzimas líticas, inhiben el crecimiento de microorganismos competidores. Los mohos también pueden crecer en los alimentos almacenados para animales y humanos, lo que hace que los alimentos sean desagradables o tóxicos y, por lo tanto, son una fuente importante de pérdida de alimentos y enfermedades. Muchas estrategias para la conservación de alimentos (salado, encurtido, mermeladas, embotellado, congelación, secado) son para prevenir o retrasar el crecimiento de moho, así como el crecimiento de otros microbios.

Los mohos se reproducen produciendo un gran número de pequeñas esporas, que pueden contener un solo núcleo o ser multinucleadas. Las esporas de moho pueden ser asexuales (los productos de la mitosis) o sexuales (los productos de la meiosis); muchas especies pueden producir ambos tipos. Algunos mohos producen esporas hidrofóbicas pequeñas que están adaptadas para la dispersión por el viento y pueden permanecer en el aire durante períodos prolongados; en algunas, las paredes celulares tienen una pigmentación oscura, lo que proporciona resistencia al daño por radiación ultravioleta. Otras esporas de moho tienen vainas viscosas y son más adecuadas para la dispersión en el agua. Las esporas de moho son a menudo células individuales esféricas u ovoides, pero pueden ser multicelulares y de formas diversas. Las esporas pueden adherirse a la ropa o al pelaje; algunos son capaces de sobrevivir a temperaturas y presiones extremas.

Aunque los mohos pueden crecer sobre materia orgánica muerta en cualquier parte de la naturaleza, su presencia es visible a simple vista solo cuando forman grandes colonias. Una colonia de moho no consta de organismos discretos, sino que es una red interconectada de hifas llamada micelio. Todo el crecimiento ocurre en las puntas de las hifas, con el citoplasma y los orgánulos fluyendo hacia adelante a medida que las hifas avanzan sobre o a través de nuevas fuentes de alimento. Los nutrientes se absorben en la punta de la hifa. En ambientes artificiales como edificios, la humedad y la temperatura suelen ser lo suficientemente estables como para fomentar el crecimiento de colonias de moho, comúnmente vistas como una capa suave o peluda que crece sobre los alimentos u otras superficies.

Pocos mohos pueden comenzar a crecer a temperaturas de 4 °C (39 °F) o menos, por lo que los alimentos generalmente se refrigeran a esta temperatura. Cuando las condiciones no permiten el crecimiento, los mohos pueden permanecer vivos en un estado latente según la especie, dentro de un amplio rango de temperaturas. Las diferentes especies de moho varían enormemente en su tolerancia a temperaturas y humedades extremas. Ciertos mohos pueden sobrevivir en condiciones duras, como los suelos cubiertos de nieve de la Antártida, la refrigeración, los solventes altamente ácidos, el jabón antibacteriano e incluso los productos derivados del petróleo, como el combustible para aviones.

Los mohos xerófilos pueden crecer en ambientes relativamente secos, salados o azucarados, donde la actividad del agua (aw) es inferior a 0,85; otros mohos necesitan más humedad.

Moldes comunes

Los géneros comunes de moldes incluyen:

La producción de alimentos

Los mohos Kōji (麹) son un grupo de especies de Aspergillus, en particular Aspergillus oryzae y, en segundo lugar, A. sojae, que se han cultivado en el este de Asia durante muchos siglos. Se utilizan para fermentar una mezcla de soja y trigo para hacer pasta de soja y salsa de soja. Los mohos koji descomponen el almidón del arroz, la cebada, las batatas, etc., en un proceso llamado sacarificación, en la producción de sake, shōchū y otros licores destilados. Los moldes de koji también se utilizan en la preparación de Katsuobushi.

La levadura de arroz rojo es un producto del moho Monascus purpureus que crece en el arroz y es común en las dietas asiáticas. La levadura contiene varios compuestos conocidos colectivamente como monacolinas, que se sabe que inhiben la síntesis de colesterol. Un estudio ha demostrado que la levadura de arroz rojo utilizada como suplemento dietético, combinada con aceite de pescado y cambios saludables en el estilo de vida, puede ayudar a reducir el colesterol "malo" con la misma eficacia que ciertas estatinas comerciales. No obstante, otros trabajos han demostrado que puede no ser confiable (quizás debido a la falta de estandarización) e incluso tóxico para el hígado y los riñones.

Algunas salchichas, como el salami, incorporan cultivos iniciadores de mohos para mejorar el sabor y reducir el deterioro bacteriano durante el curado. Penicillium nalgiovense, por ejemplo, puede aparecer como una capa blanca pulverulenta en algunas variedades de embutidos curados en seco.

Otros mohos que se han utilizado en la producción de alimentos incluyen:

Productos farmacéuticos de moldes

El descubrimiento accidental de Alexander Fleming del antibiótico penicilina involucró un moho Penicillium llamado Penicillium rubrum (aunque más tarde se estableció que la especie era Penicillium rubens). Fleming continuó investigando la penicilina y demostró que podía inhibir varios tipos de bacterias que se encuentran en infecciones y otras dolencias, pero no pudo producir el compuesto en las cantidades suficientes para la producción de un medicamento.Su trabajo fue ampliado por un equipo de la Universidad de Oxford; Clutterbuck, Lovell y Raistrick, quienes comenzaron a trabajar en el problema en 1931. Este equipo tampoco pudo producir el compuesto puro en grandes cantidades y descubrió que el proceso de purificación disminuía su eficacia y anulaba las propiedades antibacterianas que tenía..

Howard Florey, Ernst Chain, Norman Heatley, Edward Abraham, también todos en Oxford, continuaron el trabajo. Mejoraron y desarrollaron la técnica de concentración mediante el uso de soluciones orgánicas en lugar de agua, y crearon la "Unidad Oxford" para medir la concentración de penicilina dentro de una solución. Lograron purificar la solución, aumentando su concentración entre 45 y 50 veces, pero descubrieron que era posible una concentración más alta. Se realizaron experimentos y los resultados se publicaron en 1941, aunque las cantidades de penicilina producidas no siempre fueron lo suficientemente altas para los tratamientos requeridos.Como esto fue durante la Segunda Guerra Mundial, Florey buscó la participación del gobierno de EE. UU. Con equipos de investigación en el Reino Unido y algunos en los EE. UU., el USDA y Pfizer desarrollaron la producción a escala industrial de penicilina cristalizada durante 1941-1944.

Varias estatinas para reducir el colesterol (como la lovastatina, de Aspergillus terreus) se derivan de mohos.

El fármaco inmunosupresor ciclosporina, utilizado para suprimir el rechazo de órganos trasplantados, se deriva del moho Tolypocladium inflatum.

Efectos en la salud

El moho es omnipresente y las esporas de moho son un componente común del polvo doméstico y del lugar de trabajo; sin embargo, cuando las esporas de moho están presentes en grandes cantidades, pueden representar un peligro para la salud de los humanos, lo que puede causar reacciones alérgicas y problemas respiratorios.

Algunos mohos también producen micotoxinas que pueden presentar riesgos graves para la salud de humanos y animales. Algunos estudios afirman que la exposición a altos niveles de micotoxinas puede provocar problemas neurológicos y, en algunos casos, la muerte. La exposición prolongada, por ejemplo, la exposición diaria en el hogar, puede ser particularmente dañina. La investigación sobre los efectos del moho en la salud no ha sido concluyente. El término "moho tóxico" se refiere a los mohos que producen micotoxinas, como Stachybotrys chartarum, y no a todos los mohos en general.

El moho en el hogar generalmente se puede encontrar en áreas húmedas, oscuras o con vapor, por ejemplo, baños, cocinas, áreas de almacenamiento abarrotadas, áreas recientemente inundadas, sótanos, espacios de plomería, áreas con mala ventilación y exteriores en ambientes húmedos. Los síntomas causados ​​por la alergia al moho son: ojos llorosos y con picazón; una tos crónica; dolores de cabeza o migrañas; respiración dificultosa; erupciones; cansancio; problemas de sinusitis; obstrucción nasal y estornudos frecuentes.

Los mohos también pueden representar un peligro para la salud humana y animal cuando se consumen después del crecimiento de ciertas especies de moho en los alimentos almacenados. Algunas especies producen metabolitos secundarios tóxicos, denominados colectivamente micotoxinas, que incluyen aflatoxinas, ocratoxinas, fumonisinas, tricotecenos, citrinina y patulina. Estas propiedades tóxicas pueden utilizarse en beneficio de los seres humanos cuando la toxicidad se dirige contra otros organismos; por ejemplo, la penicilina afecta adversamente el crecimiento de bacterias Gram-positivas (p. ej. especies de Clostridium), ciertas espiroquetas y ciertos hongos.

Crecimiento en edificios y viviendas.

El crecimiento de moho en los edificios generalmente ocurre cuando los hongos colonizan los materiales de construcción porosos, como la madera. Muchos productos de construcción comúnmente incorporan papel, productos de madera o elementos de madera sólida, como paneles de yeso cubiertos de papel, gabinetes de madera y aislamiento. La colonización de moho interior puede conducir a una variedad de problemas de salud ya que los ocupantes del edificio inhalan esporas reproductivas microscópicas en el aire, análogas al polen de los árboles. Las altas cantidades de esporas transportadas por el aire en interiores en comparación con las condiciones exteriores sugieren fuertemente el crecimiento de moho en interiores.La determinación de los recuentos de esporas en el aire se logra mediante una muestra de aire, en la que se hace funcionar una bomba especializada con un caudal conocido durante un período de tiempo conocido. Para tener en cuenta los niveles de fondo, se deben tomar muestras de aire del área afectada, un área de control y el exterior.

La bomba del muestreador de aire aspira aire y deposita partículas microscópicas en el aire en un medio de cultivo. El medio se cultiva en un laboratorio y el género y la especie del hongo se determinan mediante observación microscópica visual. Los resultados de laboratorio también cuantifican el crecimiento de hongos por medio de un conteo de esporas para comparar entre muestras. Se registra el tiempo de funcionamiento de la bomba y, cuando se multiplica por el caudal de la bomba, se obtiene un volumen específico de aire. Aunque en realidad se analiza un pequeño volumen de aire, los informes de laboratorio comunes extrapolan los datos del conteo de esporas para estimar las esporas que estarían presentes en un metro cúbico de aire.

Se pueden seguir varias prácticas para mitigar los problemas de moho en los edificios, la más importante de las cuales es reducir los niveles de humedad que pueden facilitar el crecimiento de moho. Las unidades de aire acondicionado (AC) que funcionan correctamente son esenciales para controlar los niveles de esporas de hongos en el aire interior. La filtración de aire reduce la cantidad de esporas disponibles para la germinación, especialmente cuando se usa un filtro de aire de partículas de alta eficiencia (HEPA). Una unidad de aire acondicionado que funcione correctamente también reduce la humedad relativa en las habitaciones. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) actualmente recomienda que la humedad relativa se mantenga por debajo del 60 %, idealmente entre el 30 % y el 50 %, para inhibir el crecimiento de moho.Teniendo en cuenta que el crecimiento de hongos requiere celulosa, fibra vegetal, como fuente de alimento, el uso de materiales de construcción que no contengan celulosa es un método eficaz para prevenir el crecimiento de hongos.

La eliminación de la fuente de humedad es el primer paso en la remediación de hongos. La eliminación de los materiales afectados también puede ser necesaria para la remediación, si los materiales son fácilmente reemplazables y no forman parte de la estructura de carga. Es posible que se requiera un secado profesional de las cavidades ocultas de las paredes y los espacios cerrados, como los espacios para los pies de los gabinetes. Se requiere la verificación posterior a la remediación del contenido de humedad y el crecimiento de hongos para una remediación exitosa. Muchos contratistas realizan ellos mismos la verificación posterior a la remediación, pero los propietarios pueden beneficiarse de una verificación independiente.

Uso en el arte

Varios artistas han utilizado moho en diversas formas artísticas. Daniele Del Nero, por ejemplo, construye modelos a escala de casas y edificios de oficinas y luego induce el crecimiento de moho en ellos, dándoles un aspecto inquietante y recuperado por la naturaleza. Stacy Levy aplica chorro de arena a imágenes ampliadas de moho sobre vidrio, luego permite que el moho crezca en las grietas que ha hecho, creando un retrato macro-micro. Sam Taylor-Johnson ha realizado una serie de películas de lapso de tiempo que capturan la decadencia gradual de las naturalezas muertas con arreglos clásicos.