Segale cornuta

Circa 50, tra cui:
Claviceps africana
Fusiforme di Claviceps
Claviceps paspali
Claviceps purpurea
Sorgo Claviceps
Claviceps zizaniae
Claviceps lutea

I funghi Ergot (pron. / ˈꞫːrɡət / UR-gət ) o ergot si riferiscono a un gruppo di funghi del genere Claviceps .

Il membro più importante di questo gruppo è Claviceps purpurea ("fungo di segale ergot"). Questo fungo cresce su segale e piante correlate e produce alcaloidi che possono causare ergotismo nell'uomo e in altri mammiferi che consumano cereali contaminati con la sua struttura fruttifera (chiamato ergot sclerotium ).

Claviceps comprende circa 50 specie conosciute, principalmente nelle regioni tropicali. Le specie economicamente significative includono C. purpurea (parassita di erbe e cereali), C. fusiformis (su miglio perlato, erba di bufalo ), C. paspali (su erba di dallis), C. africana (su sorgo) e C. lutea (su paspalum). Il C. purpurea colpisce più frequentemente le specie che si incrociano come la segale (il suo ospite più comune), nonché il triticale, il grano e l'orzo. Colpisce l'avena solo raramente.

C. purpurea ha almeno tre razze o varietà, che si differenziano per la loro specificità ospite:

G1 - terre erbe di prati e campi aperti;
G2 - erbe da habitat umidi, forestali e montani;
G3 ( C. purpurea var. Spartinae ) - erbe saline ( Spartina , Distichlis ).

Ciclo vitale

Un nocciolo di ergot, chiamato sclerotium , si sviluppa quando una spora di specie fungine del genere Claviceps infetta un fiorellino di erba o cereali in fiore. Il processo di infezione imita un granello di polline che cresce in un'ovaia durante la fecondazione. L'infezione richiede che la spora fungina abbia accesso allo stigma; di conseguenza, le piante infettate da Claviceps sono principalmente specie di incroci con fiori aperti, come segale ( Secale cereale ) e ryegrasses (genere Lolium ). Il micelio fungino proliferante quindi distrugge l'ovaio vegetale e si collega al fascio vascolare originariamente destinato all'alimentazione dei semi. Il primo stadio dell'infezione da ergot si manifesta come un tessuto molle bianco (noto come sfalcelia ) che produce melata zuccherina, che spesso cade dalle cimette infette dell'erba. Questa melata contiene milioni di spore asessuali (conidi), che gli insetti si disperdono ad altri ornamenti. Più tardi, la sphacelia si trasforma in uno sclerotium duro e asciutto all'interno della buccia dell'ornamento. In questa fase, gli alcaloidi e i lipidi si accumulano nello sclerotium.

Le specie di claviceps delle regioni tropicali e subtropiche producono macro e microconidi nella loro melata. I macroconidi si differenziano per forma e dimensioni tra le specie, mentre i microconidi sono piuttosto uniformi, da ovali a globosi (5x3μm). I macroconidi sono in grado di produrre conidi secondari. Un tubo germinale emerge da un macroconidio attraverso la superficie di una goccia di melata e si forma un conidio secondario di forma ovale-perlacea, al quale migra il contenuto del macroconidio originale. I conidi secondari formano una superficie bianca simile al gelo sulle gocce di melata e si diffondono attraverso il vento. Tale processo non si verifica in Claviceps purpurea , Claviceps grohii , Claviceps nigricans e Claviceps zizaniae , tutti provenienti dalle regioni temperate settentrionali.

Quando uno sclerotio maturo cade a terra, il fungo rimane inattivo fino a quando condizioni adeguate (come l'inizio della primavera o un periodo di pioggia) innescano la sua fase di fruttificazione. Germina, formando uno o più corpi fruttiferi con teste e stipiti, variamente colorati (simile a un piccolo fungo). Nella testa si formano spore sessuali filiformi, che vengono espulse simultaneamente quando fioriscono opportuni ospiti di erba. L'infezione da ergot provoca una riduzione della resa e della qualità di grano e fieno e se il bestiame mangia grano o fieno infetti può causare una malattia chiamata ergotismo.

La sclerotia nera e sporgente di C. purpurea è ben nota. Tuttavia, molti ergot tropicali hanno sclerotia marrone o grigiastra, che imita la forma del seme ospite. Per questo motivo, l'infezione è spesso trascurata.

Gli insetti, tra cui mosche e falene, trasportano conidi delle specie Claviceps , ma non è noto se gli insetti abbiano un ruolo nella diffusione del fungo da piante infette a piante sane.

Evoluzione

L'evoluzione del parassitismo vegetale nelle Clavicipitaceae risale ad almeno 100 milioni di anni, fino ai primi metà del Cretaceo. Un fossile di ambra scoperto nel 2014 conserva una spighetta d'erba e un fungo parassita simile all'ergot. Il fossile mostra che gli ospiti originali delle Clavicipitaceae avrebbero potuto essere erbe. La scoperta stabilisce anche un tempo minimo per la presunta presenza di composti psicotropi nei funghi. Diversi processi evolutivi hanno agito per diversificare la gamma di alcaloidi dell'ergot prodotti dai funghi; queste differenze nelle attività enzimatiche sono evidenti a livello di specificità del substrato (LpsA), specifiche del prodotto (EasA, CloA) o entrambi (EasG e possibilmente CloA). Il "vecchio enzima giallo", EasA, rappresenta un esempio eccezionale. Questo enzima catalizza la riduzione del doppio legame C8 = C9 in Chanoclavine I, ma le isoforme di EasA differiscono nel fatto che successivamente catalizzino la reossidazione di C8-C9 dopo la rotazione. Questa differenza distingue la maggior parte delle Clavicipitaceae dalle Trichocomaceae, ma nelle Clavicipitaceae è anche la differenza chiave che divide il ramo degli alcaloidi dell'ergot classica dagli alcaloidi diidroergotici, quest'ultimo spesso preferito ai prodotti farmaceutici a causa dei loro relativamente pochi effetti collaterali.

Effetti sull'uomo e su altri mammiferi

L'ergot sclerotium contiene alte concentrazioni (fino al 2% della massa secca) dell'alcotide ergotamina, una molecola complessa costituita da un anello ciclol-lattamico derivato da tripeptidi collegato tramite un legame ammidico a una porzione di acido lisergico (ergolina) e altri alcaloidi di il gruppo ergolina che è biosintetizzato dal fungo. Gli alcaloidi di Ergot hanno una vasta gamma di attività biologiche tra cui effetti sulla circolazione e neurotrasmissione.

Gli alcaloidi di Ergot sono classificati come:

derivati della 6,8-dimetilergolina e
derivati dell'acido lisergico.

L'ergotismo è il nome di sindromi patologiche a volte gravi che colpiscono l'uomo o altri animali che hanno ingerito materiale vegetale contenente alcaloide dell'ergot, come i cereali contaminati dall'ergot. The Hospital Brothers of St. Anthony, un ordine di monaci fondato nel 1095, specializzato nel trattamento delle vittime dell'ergotismo con balsami contenenti estratti vegetali calmanti e stimolanti della circolazione. Il nome comune di ergotismo è "Fuoco di Sant'Antonio", in riferimento a questo ordine di monaci e alle gravi sensazioni di bruciore agli arti che era uno dei sintomi. Esistono due tipi di ergotismo, il primo è caratterizzato da spasmi muscolari, febbre e allucinazioni e le vittime possono apparire stordite, non essere in grado di parlare, diventare maniacali o avere altre forme di paralisi o tremori e soffrire di allucinazioni e altre percezioni distorte . Ciò è causato dalla stimolazione serotoninergica del sistema nervoso centrale da parte di alcuni alcaloidi. Il secondo tipo di ergotismo è caratterizzato da bruciore violento, impulsi periferici assenti e dolore lancinante degli organi distali scarsamente vascolarizzati, come le dita delle mani e dei piedi, e sono causati da effetti degli alcaloidi dell'ergot sul sistema vascolare a causa della vasocostrizione, a volte portando a cancrena e perdita di arti a causa della circolazione sanguigna gravemente limitata.

Le attività neurotropiche degli alcaloidi dell'ergot possono anche causare allucinazioni e comportamenti irrazionali, convulsioni, civiltà e persino la morte. Altri sintomi includono forti contrazioni uterine, nausea, convulsioni, febbre alta, vomito, perdita di forza muscolare e perdita di coscienza. Fin dal Medioevo, dosi indotte di ergot venivano utilizzate per indurre aborti e per fermare l'emorragia materna dopo il parto. Klotz offre una panoramica dettagliata delle tossicità nel bestiame dei mammiferi, affermando che le attività sono attribuibili all'antagonismo o all'agonismo dei neurotrasmettitori, tra cui dopamina, serotonina e noradrenalina. Inoltre, condivide il fatto che il blocco adrenergico da parte delle ergopeptine (ad es. Ergovalina o ergotamina) porta a una vasocostrizione potente e a lungo termine e può causare una riduzione del flusso sanguigno con conseguente intenso dolore bruciante (fuoco di Sant'Antonio), edema, cianosi, cancrena secca e persino perdita di zoccoli nei bovini o negli arti negli esseri umani. La prolattina ridotta dovuta all'attività alcaloide dell'ergot sui recettori della dopamina nell'ipofisi è comune anche nel bestiame. La ridotta prolattina sierica è associata a vari problemi riproduttivi nei bovini, e specialmente nei cavalli, tra cui agalattia e scarsa concezione, e perdite a lungo termine di puledri e talvolta cavalle a causa di distocia e placche ispessite. Sebbene nell'ergotismo naturale si manifestino sintomi sia cancrenici che convulsivi derivanti dall'ingestione di segale infetta da funghi, è stato riportato solo ergotismo gangrenoso a seguito dell'eccessiva ingestione di ergotamina tartrato. L'estratto di Ergot è stato utilizzato in preparati farmaceutici, inclusi gli alcaloidi dell'ergot in prodotti come Cafergot (contenente caffeina ed ergotamina o ergolina) per il trattamento dell'emicrania e l'ergometrina, utilizzati per indurre contrazioni uterine e per controllare il sanguinamento dopo il parto. L'ergotismo clinico, come si vede oggi, deriva quasi esclusivamente dall'eccessiva assunzione di ergotamina tartrato nel trattamento dell'emicrania.

Oltre agli alcaloidi dell'ergot, Claviceps paspali produce anche tremorgens (paspalitrem) che causano "scaglioni di paspalum" nei bovini. I funghi dei generi Penicillium e Aspergillus producono anche alcaloidi dell'ergot, in particolare alcuni isolati del patogeno umano Aspergillus fumigatus , e sono stati isolati dalle piante della famiglia Convolvulaceae, di cui è nota la gloria mattutina. Gli agenti causali della maggior parte degli avvelenamenti da ergot sono la classe alcaloide ergot dei metaboliti fungini, sebbene alcuni funghi ergot producano alcaloidi indole-diterpenici lontanamente correlati che sono tremorgenici.

Ergot non contiene dietilamide di acido lisergico (LSD) ma contiene invece acido lisergico e il suo precursore, l'ergotamina. L'acido lisergico è un precursore per la sintesi di LSD. I loro usi medicinali ipotizzati e realizzati hanno incoraggiato un'intensa ricerca dagli anni '50, culminando da un lato nello sviluppo di farmaci sia legali (ad esempio, bromocriptina) che illegali (ad esempio, dietilamide dell'acido lisergico = LSD), e dall'altro conoscenza approfondita di gli enzimi, la genetica e la diversità delle vie biosintetiche degli alcaloidi dell'ergot.

Il numero di New England Journal of Medicine del 4 gennaio 2007 include un documento che documenta uno studio britannico su oltre 11.000 pazienti con malattia di Parkinson. Lo studio ha scoperto che due farmaci derivati dall'ergot, pergolide e cabergolina, comunemente usati per trattare la malattia di Parkinson, possono aumentare il rischio di perdite di valvole cardiache fino al 700%.

Storia

L'ergotismo è il primo esempio registrato di micotossicosi o avvelenamento causato da muffe tossiche. I primi riferimenti all'avvelenamento da ergot (ergotismo) risalgono al 600 a.C., una tavoletta assira la definiva una "pustola nociva nell'orecchio del grano". Nel 350 a.C., i Parsees descrissero "erbe nocive che inducono le donne incinte a far cadere l'utero e morire nel lettino". Nell'antica Siria, l'ergot era chiamata "Figlia del Sangue". Radulf Glaber descriveva un disturbo che chiamava "fuoco nascosto" o ignus ocultus , in cui un bruciore dell'arto è seguito dalla sua separazione dal corpo, spesso consumando la vittima in uno notte. Nel 1588, Johannes Thallius scrisse che si chiama "Mother of Rye", o rockenmutter , ed è usato per fermare l'emorragia.

L'avvelenamento umano dovuto al consumo di pane di segale a base di grano infetto da ergot era comune in Europa nel Medioevo. La prima menzione di una piaga dell'ergotismo cancrenoso in Europa proviene dalla Germania nell'857, a seguito della quale Francia e Scandinavia hanno avuto focolai simili; L'Inghilterra è notevolmente assente dalle regioni storiche colpite dall'ergotismo in quanto la loro principale fonte di cibo era il grano, che è resistente ai funghi ergot. Nel 944, un massiccio scoppio di ergotismo causò 40.000 morti nelle regioni di Aquitania, Limosino, Perigord e Angoumois in Francia. In Assia nel 1596, Wendelin Thelius fu uno dei primi ad attribuire avvelenamento dell'ergotismo al grano. Nel 1778, S. Tessier, osservando un'enorme epidemia a Sologne, in Francia, in cui morirono più di 8000 persone, raccomandò il drenaggio dei campi, la pulizia obbligatoria del grano e la sostituzione delle patate per il grano colpito.

Il fuoco di Sant'Antonio e gli Antoniti

Nel 1722, lo zar russo Pietro il Grande fu sventato nella sua campagna contro l'Impero ottomano mentre il suo esercito, viaggiando lungo la steppa di Terek, fu colpito dall'ergotismo e fu costretto a ritirarsi per trovare cereali commestibili. Un diario del tempo descrive che non appena le persone hanno mangiato il pane avvelenato, hanno avuto le vertigini, con contrazioni nervose così forti che coloro che non sono morti dal primo giorno hanno trovato le mani e i piedi cadere, simili al congelamento. L'epidemia era conosciuta come il fuoco di Sant'Antonio, o ignis sacer , e alcuni eventi storici, come la Grande Paura in Francia durante la Rivoluzione francese, sono stati collegati all'avvelenamento da ergot. San Antonio era un asceta egiziano del 3 ° secolo che viveva sul Mar Rosso ed era noto per il lungo digiuno in cui affrontò terribili visioni e tentazioni inviate dal Diavolo. È stato accreditato da due nobili per averli aiutati nel recupero dalla malattia; successivamente fondarono l'Ordine di Sant'Antonio in suo onore. Anthony era un soggetto popolare per l'arte nel Medioevo e il suo simbolo è una grande "T" blu cucita sulla spalla dei monaci dell'ordine, a simboleggiare la stampella usata dai malati e dai feriti.

L'Ordine di Sant'Antonio, noto anche come Antonita, crebbe rapidamente e gli ospedali si diffusero in Francia, Germania e Scandinavia e guadagnarono ricchezza e potere mentre i patroni riconoscenti conferivano denaro e beni di beneficenza agli ospedali. Alla fine del Medioevo, c'erano 396 insediamenti e 372 ospedali di proprietà dell'ordine e i pellegrinaggi a tali ospedali divennero popolari così come la donazione di arti persi a causa dell'ergotismo, che furono esposti vicino ai santuari per il santo. Questi centri di assistenza terapeutica furono i primi sistemi di assistenza medica europei specializzati e i frati dell'ordine erano ben informati sul trattamento dell'ergotismo e sugli effetti terrificanti del veleno. I malati avrebbero ricevuto pasti privi di ergot, vini contenenti erbe vasodilatanti e analgesiche e applicazioni di Antonites-balsalm, che era il primo sistema terapeutico transdermico (TTS) nella storia della medicina. Le loro ricette mediche sono andate perdute nel tempo, anche se rimangono ancora alcuni trattamenti registrati. Dopo il 1130 d.C., ai monaci non fu più permesso di eseguire operazioni, e quindi i chirurghi barbieri furono impiegati per rimuovere gli arti cancrenosi e curare le ferite aperte. Tre barbieri fondarono un ospedale a Memmingen nel 1214 e accettarono coloro che erano affetti dalla forma cancrena di ergotismo. I pazienti sono stati nutriti e ospitati con le persone più abili che agiscono come assistenti e assistenti. I pazienti con la forma convulsa di ergotismo, o ergotismo convulsivo , sono stati accolti per soli nove giorni prima che venisse loro chiesto di andarsene poiché l'ergotismo convulso veniva visto come meno dannoso. Sebbene i malati abbiano spesso sperimentato effetti irreversibili, molto spesso sono tornati alle loro famiglie e hanno ripreso i loro mezzi di sussistenza.

Un aspetto importante delle pratiche terapeutiche dell'Ordine di Sant'Antonio era l'esclusione del pane di segale e di altri alimenti contenenti ergot, che ha fermato la progressione dell'ergotismo. Non c'era una cura nota per l'ergotismo stesso, tuttavia c'era un trattamento dei sintomi, che spesso includeva costrizione del sangue, disturbo nervoso e / o allucinazioni; se il malato fosse sopravvissuto all'avvelenamento iniziale, le sue membra sarebbero spesso cadute e avrebbe continuato a migliorare la sua salute se avessero fermato il consumo di ergot. Il tronco del corpo è rimasto relativamente intatto dalla malattia fino alle sue fasi finali e le vittime, non comprendendo la causa del loro disturbo, avrebbero continuato ad assorbire il cibo carico di ergot per settimane fino a quando la condizione non avesse raggiunto il loro sistema digestivo. Si ritiene che i contadini e i bambini fossero i più sensibili all'ergotismo, sebbene anche i ricchi fossero afflitti, poiché a volte interi villaggi facevano affidamento su colture contaminate per il sostentamento e durante i periodi di carestia, l'ergotismo arrivava in ogni casa. Il fungo dell'ergot è impermeabile al calore e all'acqua, quindi veniva spesso cotto nel pane attraverso la farina di segale; sebbene altre erbe possano essere infettate, nell'Europa medievale era raro consumare erbe diverse dalla segale. Gli effetti fisiologici dell'ergot dipendono dalla concentrazione e dalle combinazioni dei metaboliti dell'ergot ingeriti, nonché dall'età e dallo stato nutrizionale dell'individuo affetto. Gli Antoniti iniziarono a declinare dopo che i medici scoprirono la genesi dell'ergotismo e raccomandarono i metodi per rimuovere lo sclerotio dalle colture di segale. Nel 1776, i chiostri degli Antoniti furono incorporati nei Cavalieri Maltesi Ospitalieri, perdendo gran parte delle loro storie mediche nel processo e perdendo le cure e le ricette dell'ergotismo a causa della mancanza di uso e della mancanza di conservazione.

Uso durante il parto e l'aborto

Ostetriche e medici hanno usato estratti di ergot per accelerare il parto o per indurre aborti per secoli. Il primo riferimento all'uso dell'ergot nel parto sembra essere del 1582, quando un medico tedesco, Adam Lonicer, descrisse l'aspetto dell'ergot nei campi di erba di segale e menzionò la sua efficacia per le donne durante il parto. Lonicer ha raccomandato l'uso di tre sclerotie dell'ergot per accelerare le contrazioni del travaglio prolungato. Nel 1688, un altro medico tedesco, Rudolf Jakob Camerarius, scrisse che le ostetriche l'avrebbero dato per accelerare il parto. In Francia, Antoine-Augustin Parmentier scrisse nel suo Journal de Physique nel 1774 che l'ergot veniva spesso usata dalle ostetriche come "rimedio per il parto". Il medico tedesco F. Paulisky identifica l'uso dell'ergot come pulvis ad partum , una polvere per aiutare la nascita, nel 1787. Il fondatore della Società ostetrica di Londra, Francis Ramsbotham, scrisse nel 1841 che "Ergot of rye ... possiede qualità deleteri e velenose da oltre 800 anni, ed è stato usato nel continente dalle ostetriche femminili come promotore di dolori del travaglio per quasi 150 anni ".

Precedenti ricerche hanno dimostrato che l'uso profilattico degli agenti uterotonici nella terza fase del travaglio riduce sia la perdita ematica postpartum che l'emorragia postpartum. Nel 1808, John Stearns di New York apprese da un'immetrica ostetrica tedesca sull'uso dell'ergot per influenzare la meccanica della nascita poiché stimolava i muscoli uterini quando veniva somministrato per via orale, causando contrazioni incessanti. Stearns ha sottolineato il suo valore nel far risparmiare tempo ai medici e nell'alleviare le donne dall'agonia del lungo lavoro. Il dispensario degli Stati Uniti del 1836 raccomandò da 15 a 20 chicchi di sclerotia per indurre contrazioni uterine e nel 1839 il Codice francese Pharmacopee Francaise richiedeva che l'ergot fosse conservato in tutte le farmacie.

Sebbene fosse noto che l'ergot causasse aborti nei bovini e nelle donne, non era un uso riconosciuto in quanto l'aborto era illegale nella maggior parte dei paesi, quindi non sono note prove del suo uso nell'aborto. Molto spesso, l'ergot è stato utilizzato per accelerare il processo di parto o parto e non è stato utilizzato allo scopo di arrestare l'emorragia postpartum, che è una preoccupazione del parto. Tuttavia, fino a quando l'anestesia non è stata disponibile, non c'era antidoto o modo di controllare gli effetti dell'ergot. Quindi se il feto non si muoveva come previsto, il farmaco potrebbe causare l'utero a modellarsi attorno al bambino, rompendo l'utero e uccidendolo. David Hosack, un medico americano, notò il gran numero di nati morti derivanti dall'uso di ergot e dichiarò che invece di pulvis ad partum , dovrebbe essere chiamato pulvis ad mortem . Ha iniziato a sostenere il suo uso per fermare l'emorragia postpartum. Alla fine, i medici hanno stabilito che l'uso di ergot nel parto senza un antidoto era troppo pericoloso. Alla fine hanno limitato il suo uso per espellere la placenta o fermare l'emorragia. Non solo restringeva l'utero, l'ergot aveva la capacità di aumentare o diminuire la pressione sanguigna, indurre ipotermia ed emesi e influenzare le secrezioni dell'ormone ipofisario. Nel 1926, lo psichiatra svizzero Hans Maier suggerì di usare l'ergotamina per il trattamento del mal di testa vascolare di tipo emicranico.

Negli anni '30, i farmaci abortivi furono commercializzati alle donne da varie compagnie sotto vari nomi come le pillole Molex e le pillole Cote. Dal momento che i dispositivi anticoncezionali e gli abortifaci erano illegali per la commercializzazione e la vendita all'epoca, venivano offerti alle donne che venivano "ritardate". Il dosaggio raccomandato era di sette chicchi di ergotina al giorno. Secondo la Federal Trade Commission (FTC) degli Stati Uniti queste pillole contenevano ergotina, aloe, Elleboro nero e altre sostanze. L'efficacia e la sicurezza di queste pillole non sono note. L'FTC li ha considerati non sicuri e inefficaci e ha chiesto che cessino e desistano dalla vendita del prodotto. Attualmente, oltre un migliaio di composti sono stati derivati da ingredienti ergot.

Causa ipotetica di isterici e allucinazioni

È stato ipotizzato che Kykeon, la bevanda consumata dai partecipanti all'antico culto dei Misteri Eleusini Greci, avrebbe potuto basarsi su allucinogeni dell'ergotamina, un precursore del potente allucinogeno dietilamide dell'acido lisergico (LSD) e dell'ergonovina.

L'autore britannico John Grigsby sostiene che la presenza di ergot nello stomaco di alcuni dei cosiddetti "corpi di palude" (resti umani dell'età del ferro provenienti dalle torbiere dell'Europa nordorientale, come Tollund Man) è indicativo dell'uso di Claviceps purpurea in bevande rituali in un culto della fertilità preistorica affine ai Misteri Eleusini Greci. Nel suo libro del 2005 Beowulf e Grendel , sostiene che il poema anglosassone Beowulf si basa su un ricordo della repressione di questo culto della fertilità da parte dei seguaci di Odino. Scrive che Beowulf, che traduce come lupo d'orzo , suggerisce una connessione con l'ergot che in tedesco era noto come il "dente del lupo".

Nel 1976 Linnda R. Caporael postulò che i sintomi isterici delle giovani donne che avevano stimolato i processi alle streghe di Salem fossero stati il risultato del consumo di segale macchiata di ergot. Tuttavia, Nicholas P. Spanos e Jack Gottlieb, dopo una revisione delle prove storiche e mediche, in seguito hanno contestato le sue conclusioni. Anche altri autori hanno messo in dubbio l'ergotismo come causa dei processi alle streghe di Salem.

Claviceps purpurea

L'umanità conosce Claviceps purpurea da molto tempo e il suo aspetto è stato collegato a inverni estremamente freddi seguiti da estati piovose.

Lo stadio sclerotico di C. purpurea evidente sulle teste delle segale e di altri cereali simili è noto come ergot. Le temperature favorevoli per la crescita sono comprese tra 18 e 30 ° C. Temperature superiori a 37 ° C causano una rapida germinazione dei conidi. La luce solare ha un effetto cromogenico sul micelio, con intensa colorazione. Mash di cereali e segale germogliata sono substrati adatti per la crescita del fungo in laboratorio.

Claviceps africana

Claviceps africana infetta il sorgo. Nel sorgo e nel miglio perlato, l'ergot divenne un problema quando i coltivatori adottarono la tecnologia ibrida, che aumentava la suscettibilità dell'ospite. Infetta solo le ovaie non fertilizzate, quindi l'autoimpollinazione e la fecondazione possono ridurre la presenza della malattia, ma le linee maschio-sterili sono estremamente vulnerabili alle infezioni. I sintomi dell'infezione da C. africana includono la secrezione di melata (un fluido con alti concentrati di zucchero e conidi), che attira insetti come mosche, scarafaggi e vespe che si nutrono di esso. Questo aiuta a diffondere il fungo su piante non infette.

La C. africana causò la malattia dell'ergot che causò una carestia nel 1903-1906 nel Camerun settentrionale, nell'Africa occidentale e si verifica anche nell'Africa orientale e meridionale, in particolare nello Zimbabwe e in Sudafrica. Il sorgo sterile maschile (indicato anche come A-line) è particolarmente suscettibile alle infezioni, come riconosciuto per la prima volta negli anni '60, e sono state notate enormi perdite nella resa dei semi. L'infezione è associata a temperature notturne fredde inferiori a 12 ° C che si verificano da due a tre settimane prima della fioritura.

L'ergot di sorgo causata da Claviceps africana Frederickson, Mantle e De Milliano è diffusa in tutte le aree di coltivazione del sorgo, mentre la specie era precedentemente limitata all'Africa e all'Asia, dove fu registrata per la prima volta più di 90 anni fa, si è diffusa rapidamente e verso la metà -1990 ha raggiunto il Brasile, il Sudafrica e l'Australia. Nel 1997, la malattia si era diffusa nella maggior parte dei paesi sudamericani e dei Caraibi, incluso il Messico, e nel 1997 aveva raggiunto il Texas negli Stati Uniti.