Els fongs (Fungi) són un regne d'organismes eucariotes que abasta des de microorganismes com els llevats i les floridures fins a formes més familiars com els bolets. Formen un dels regnes tradicionals d'eucariotes, juntament amb els animals, les plantes i, segons la classificació, els protoctists o els protozous i les cromistes.
Un caràcter que diferencia els fongs de les plantes, els bacteris i alguns protozous és que la seva paret cel·lular es compon en bona part de quitina. Són heteròtrofs, com els animals. Es nodreixen absorbint molècules orgàniques en dissolució, generalment mitjançant la secreció d'enzims digestius al medi que els envolta. No tenen capacitat de fotosíntesi. La seva motilitat es limita al creixement, excepte les espores (algunes de les quals estan dotades de flagels), que es poden desplaçar per l'aire o l'aigua. Els fongs són els principals organismes descomponedors dels sistemes ecològics. Per totes aquestes raons i altres motius, hom els situa en un únic grup d'organismes relacionats, els eumicots (Eumycota o Eumycetes), que evolucionaren d'un avantpassat comú, és a dir, que formen un grup monofilètic. La filogenètica molecular ha corroborat aquesta interpretació.
Inclouen organismes unicel·lulars i pluricel·lulars. Formen un grup filogenèticament diferent dels mixomicets i els oomicets, morfològicament similars. Els fongs són organismes heteròtrofs que posseeixen una paret cel·lular quitinosa, i la majoria d'espècies creixen en forma de filaments multicel·lulars anomenades hifes, que formen un miceli; algunes espècies també creixen com a cèl·lules individuals. La reproducció sexual i asexual dels fongs se sol fer mitjançant espores, sovint produïdes en estructures especialitzades (com els bolets o conidiòfors) o en fructificacions. Alguns han perdut la capacitat de formar estructures reproductives, i es propaguen únicament per creixement vegetatiu. Els llevats, floridures i bolets són exemples de fongs. La disciplina de la biologia que estudia els fongs és la micologia, i sovint se la considera part de la botànica, tot i que els fongs són més propers als animals que a les plantes.
Presents arreu del món, la majoria de fongs són en gran part invisibles a ull nu, i viuen principalment al sòl, en matèria morta, i com a simbionts de plantes, animals o altres fongs. Tenen un paper essencial als ecosistemes a l'hora de descompondre matèria orgànica i són indispensables en els cicles i intercanvis dels nutrients. Els fongs poden esdevenir perceptibles quan fructifiquen, o bé com a bolets o com a floridures. Des de fa molt de temps se'ls ha utilitzat com a font directa d'aliment, com ara els bolets i les tòfones, així com en la fermentació de diversos productes alimentaris, com ara el vi, la cervesa o la salsa de soia. Més recentment, s'utilitzen els fongs com a font d'antibiòtics utilitzats en la medicina, i diversos enzims, com ara cel·lulases, pectinases i proteases, importants per usos industrials o com a ingredients actius de detergents. Moltes espècies produeixen compostos bioactius anomenats micotoxines, com ara alcaloides i policètids, que són tòxiques per als animals, incloent-hi els humans. Les fructificacions d'algunes espècies tenen un ús recreatiu o en cerimònies tradicionals, com a font de compostos psicotròpics. Els fongs són patògens importants d'humans i altres animals, i les pèrdues degudes a malalties dels conreus (com ara la fallada de l'arròs, o la banya del sègol) o la putrefacció d'aliments poden tenir un gran impacte sobre el subministrament d'aliments i les economies locals.
El regne dels fongs abasta una enorme diversitat de tàxons amb diferents tipus d'ecologia, estratègies de cicles de vida i morfologies, des de fongs aquàtics unicel·lulars com ara els quítrids fins als bolets de gran mida. Tanmateix, no se sap gaire cosa sobre la biodiversitat real dels fongs, que s'ha calculat a entre 1,5 i 5 milions d'espècies, de les quals s'han classificat formalment un 5-10% (les darreres estimacions calculen que hi ha unes 140.000 especies conegudes).Hyde, K.D. 2024. The 2024 Outline of Fungi and fungus-like taxa. Mycosphere, 15(1): 5146–6239, Doi 10.5943/mycosphere/15/1/25, ISSN 2077 7019. Versió web. Des de les obres taxonòmiques pioneres de Carl von Linné, Christian Hendrik Persoon i Elias Magnus Fries als segles i , els fongs han estat classificats segons la seva morfologia (per exemple, caràcters com ara el color de les espores o trets microscòpics) o fisiològics. Els avenços en genètica molecular han permès l'aplicació d'anàlisis d'ADN a la taxonomia, cosa que a vegades ha tingut resultats que divergeixen de les classificacions històriques basades en la morfologia i altres caràcters. Estudis filogenètics publicats a l'última dècada han contribuït a remodelar profundament la classificació del regne dels fongs, que avui inclou 19 divisions i 83 classes (segons la darrera actualització, àmpliament consensuada, que data del 2024).Hyde, K.D. 2024. The 2024 Outline of Fungi and fungus-like taxa. Mycosphere, 15(1): 5146–6239, Doi 10.5943/mycosphere/15/1/25, ISSN 2077 7019. Versió web.
Etimologia El terme català fong es deriva directament del llatí fungus, que significa ‘bolet’, que ja va ser utilitzat per Horaci i Plini. Al seu torn, fungus deriva de l'ètim grec sfongos/σφογγος (‘esponja’), en referència a les estructures i la morfologia macroscòpiques dels bolets i les floridures, i aquesta arrel també s'utilitza en altres llengües (com l'alemany Schwamm (‘esponja’), Schimmel (‘floridura’), o Schwammerl, per a alguns tipus de bolets). Es creu que l'ús de la paraula micologia (que deriva del grec mikes/μύκης, ‘bolet’, i logos/λόγος, ‘discurs’)Alexopoulos et al., p. 1. per referir-se a l'estudi científic dels fongs s'originà el 1836 amb el naturalista Miles Joseph Berkeley a la seva obra The English Flora of Sir James Edward Smith, Vol. 5.Ainsworth, p. 2.
Característiques El regne dels fongs es caracteritza per una sèrie de caràcters, alguns dels quals són compartits amb altres organismes, mentre que d'altres en són exclusius:
Característiques compartides Amb la resta d'eucariotes: els fongs són eucariotes, és a dir, les seves cèl·lules contenen un nucli envoltat per una membrana i dotat de cromosomes. Les cèl·lules contenen orgànuls citoplasmàtics envoltats per una membrana, així com ribosomes del tipus 80S.Deacon,també són de pluricel·lulars és a dir que tenen més d'una cèl·lula i de digestió externa, que vol dir que segreguen uns sucs que desfan els aliments abans d'absorbir-los. p. 4. Els fongs presenten una varietat característica de carbohidrats solubles i compostos d'emmagatzematge, com el mannitol i altres poliols, trehalosa i glicogen, l'últim dels quals també ocorre en els animals.Deacon, p. 128-29. Amb els animals: Als fongs els manquen els cloroplasts i són organismes heteròtrofs. Necessiten compostos orgànics preformats com a font d'energia, així com esquelets de carboni per a la síntesi orgànica.Alexopoulos et al., p. 28. Amb les plantes: Els fongs tenen paret cel·lularAlexopoulos et al., p. 31–32. i vacúols. Es reprodueixen tant sexualment com asexualment i, de la mateixa manera que els grups basals de plantes (com les falgueres i les molses), produeixen espores. De manera similar a les molses i les algues, els fongs tenen típicament un nucli haploide.Deacon, p. 58. Amb els procariotes: com en alguns bacteris, la biosíntesi de l'aminoàcid -lisina es fa per la ruta de l'α-aminoadipat.
Característiques exclusives Els fongs solen créixer en forma d'hifes, que s'estenen a l'extrem.Alexopoulos et al., p. 27–28. Aquesta forma de creixement apical és compartida amb els oomicets, d'estructura similar,Alexopoulos et al., p. 685. i contrasta amb la d'altres organismes filamentosos, com les algues verdes filamentoses, que creixen mitjançant divisions cel·lulars repetides dins una cadena de cèl·lules (creixement intercalar). Algunes espècies creixen com a llevats unicel·lulars que es reprodueixen per gemmació, i els fongs dimòrfics poden canviar d'una fase de llevat a una d'hifa en resposta a les condicions ambientals.Alexopoulos et al., p. 30. La paret cel·lular fúngica conté glicans que també es donen en les plantes, però també quitina, que no existeix en el regne vegetal, però sí a l'exoesquelet dels artròpodes.Alexopoulos et al., p. 32–33. En contrast amb les plantes i els oomicets, la paret cel·lular fúngica manca de cel·lulosa.Alexopoulos et al., p. 33. Les hifes fúngiques poden tenir diversos nuclis dins de cada compartiment, i molts llevats gemmants són diploides.
Diversitat Els fongs tenen una distribució global, i creixen en una gran varietat d'hàbitats, inclosos els deserts, medis hipersalins, la mar profunda,Raghukumar C., Raghukumar S. (1998). «Barotolerance of fungi isolated from deep-sea sediments of the Indian Ocean». Aquatic Microbial Ecology 15: 153-63. en roques, i en condicions de temperatura extremament baixa o alta. Són capaços de sobreviure als intensos rajos ultraviolats i la radiació còsmica presents durant un viatge espacial. La majoria creixen en medis terrestres, però algunes espècies viuen parcialment o exclusiva en hàbitats aquàtics. Per exemple, el fong quítrid Batrachochytrium dendrobatidis (un dels responsables del declivi global en les poblacions d'amfibis) passa part del seu cicle vital com a zoòspora mòbil, cosa que li permet d'impulsar-se per l'aigua i penetrar en la pell d'un hoste amfibi.
Els fongs, juntament amb els bacteris, són els principals descomponedors de matèria orgànica en molts dels ecosistemes d'arreu del món, si no tots. Basant-se en observacions de la ràtio del nombre d'espècies fúngiques i d'espècies vegetals en medis selectes, s'ha estimat que el regne dels fongs deu comprendre aproximadament 1,5 milions d'espècies, 70.000 de les quals han estat descrites formalment per taxonomistes; tanmateix, l'abast real de la diversitat dels fongs encara és desconegut. Fins fa poc, les espècies fúngiques eren descrites basant-se principalment en característiques morfològiques, com ara la mida i la forma de les espores o fructificacions, i el concepte d'espècie biològica. L'aplicació de recursos moleculars, com ara la seqüenciació d'ADN i l'anàlisi filogenètica, per a estudiar la diversitat, ha millorat significativament la resolució i ha reforçat les estimacions de la diversitat genètica al si de diversos grups taxonòmics.
Morfologia Estructures microscòpiques frame|333px|Una floridura cobrint un préssec en descomposició al llarg de sis dies. Els fotogrames foren presos amb dotze hores de diferència, aproximadament. Tot i que els fongs formen part del clade dels opistoconts, totes les divisions tret dels quitridiomicets han perdut el flagel posterior.Steenkamp E. T., Wright J., Baldauf S. L. (2006). The protistan origins of animals and fungi. Molecular Biology and Evolution 23 (1): 93-106. Consultat el 06-04-2007. Els fongs són inusuals entre els eucariotes pel fet de tenir una paret cel·lular que, a part de glicans (com el β-1,3-glicà) i altres components típics, conté el biopolímer quitina.
La majoria dels fongs creixen en forma d'estructures microscòpiques filamentoses anomenades hifes i un assemblatge d'hifes entreteixides i interconnexes rep el nom de miceli.Alexopoulos et al., p. 30 Les hifes poden ser septades, és a dir, dividides en compartiments separats per un septe, i cada compartiment conté un o més nuclis; o poden ser cenocítiques, és a dir, que manquen de compartimentalització hifal.Deacon, p. 51. Tanmateix, els septes tenen porus, com ara els doliporus dels basidiomicets, que permeten el pas del citoplasma, els orgànuls i a vegades els nuclis.Deacon, p. 57. Les hifes cenocítiques són bàsicament supercèl·lules multinucleades.