Em formação

Como a luz ultravioleta influencia o processo de decomposição da madeira?


Dado um pedaço de madeira, como colocá-lo ao sol ou não influencia a taxa de decomposição devido ao apodrecimento (supondo que esteja em um ambiente úmido)?


A luz ultravioleta é microbicida. Veja esta postagem. Como respondi neste post anterior, os microrganismos são essenciais para o apodrecimento. Visto que o UV mata esses micróbios, ele reduzirá a taxa de apodrecimento. O calor do sol também seca a madeira e desacelera ainda mais o apodrecimento.


Quebrando a decomposição da madeira por fungos

Crédito: Amy Zanne

Por meio de uma combinação de experimentos de laboratório e de campo, os pesquisadores desenvolveram uma melhor compreensão dos fatores responsáveis ​​pelas diferentes taxas de decomposição da madeira entre os fungos. As novas descobertas revelam como a compreensão da variação das características dos fungos pode melhorar a capacidade preditiva da degradação da madeira no estágio inicial e intermediário, um fator crítico do ciclo global do carbono.

Os fungos desempenham um papel fundamental no ciclo global do carbono como os principais decompositores de lixo e madeira. Embora os modelos atuais do sistema terrestre representem apenas uma pequena parte da variação funcional nos grupos microbianos, os fungos diferem muito em sua capacidade de decomposição. Os pesquisadores decidiram descobrir quais características melhor explicam a capacidade de decomposição dos fungos para ajudar a melhorar os modelos atuais.

Entre as descobertas específicas dos pesquisadores:

  • A taxa de extensão das hifas - ou taxa de crescimento do fungo - é o indicador individual mais forte da decomposição da madeira mediada por fungos.
  • A capacidade de decomposição varia ao longo de um espectro de fungos de crescimento lento e tolerantes ao estresse, que são decompositores fracos, a fungos de crescimento rápido e altamente competitivos, que apresentam taxas de decomposição rápidas.
  • Fungos de crescimento lento e tolerantes ao estresse com baixa capacidade intrínseca de decomposição da madeira são mais prováveis ​​de existir em florestas mais secas com alta sazonalidade de precipitação. Em contraste, fungos de crescimento rápido e altamente competitivos tendem a ser encontrados em ambientes mais favoráveis ​​e se decompõem a madeira mais rapidamente, independentemente do microclima local.
Crédito: Amy Zanne

"Os fungos são, em grande parte, jogadores ocultos. Sabemos que eles são essenciais para a ciclagem do carbono, mas tem sido difícil determinar os efeitos de diferentes decompositores em causar decomposição rápida ou lenta. Conforme identificamos quem são os decompositores de fungos em toras apodrecidas e o que permite uma determinada espécie para afetar essas taxas, podemos prever melhor o ciclo do carbono ao redor do globo sob os climas atuais e futuros. Nosso estudo dá um primeiro passo nesse sentido, combinando experimentos complementares de campo e de laboratório para descobrir que a rapidez com que diferentes fungos crescem e quais enzimas eles produzem importa, "disse Amy Zanne, professora associada de biologia da George Washington University.

Crédito: Amy Zanne

"Os fungos diferem enormemente na rapidez com que se decompõem a madeira, liberando carbono de volta ao ecossistema. Nosso estudo identifica diferentes características dos fungos que explicam essa variação, que tem grande potencial para melhorar as previsões do ciclo do carbono nas florestas", disse Nicky Lustenhouwer, autor principal e pós-doutorado na University of California, Santa Cruz.

"Nós mostramos que os mesmos processos que determinam onde um fungo vive - ou seja, sua capacidade de deslocar outros fungos versus sobreviver em ambientes estressantes - se alinham intimamente com sua capacidade de decomposição. Essa conexão nos permite traduzir um mecanismo ecológico em larga escala padrões nas taxas de decomposição microbiana, ajudando a lidar com uma incerteza-chave nos modelos de sistemas terrestres ", disse Daniel Maynard, pesquisador de pós-doutorado no Crowther Lab, ETH Zurique.

O artigo, "Uma compreensão baseada em características da decomposição da madeira por fungos" será publicado no Anais da Academia Nacional de Ciências durante a semana de segunda-feira, 11 de maio.


Defeitos naturais da madeira

Durante sua vida, uma árvore está sujeita a muitas forças naturais que causam defeitos na madeira. Os marceneiros estão bastante familiarizados com esses defeitos - nós, rachaduras, estrias ou manchas escuras feias, buracos de minhoca e até decadência. Alguns dos defeitos de madeira mais comuns que todos os marceneiros enfrentam incluem:

Bolsos de casca de árvore - Forma-se quando um pequeno pedaço da casca se projeta na madeira serrada. Esta área é geralmente considerada insalubre.

Bicadas de pássaros - Causados ​​por pássaros, principalmente pica-paus, que bicam as árvores principalmente para causar pânico aos insetos que vivem dentro ou sob a casca e na madeira das árvores. Isso faz com que os insetos saiam permitindo que os pássaros os comam. O bicamento de pássaros pode causar pequenos ferimentos na árvore, resultando em mudanças de grão que mais tarde aparecem como várias formas de figura na madeira (figura é a “aparência” ou aparência de um pedaço de madeira).

Burls - Burls são um crescimento deformado formado quando uma árvore recebe um choque ou lesão em sua tenra idade. Devido ao seu ferimento, o crescimento da árvore é completamente perturbado e aparecem projeções irregulares no corpo da madeira.

O crescimento contínuo da árvore segue o contorno da deformidade burl original, produzindo todos os tipos de torções, redemoinhos e nós na fibra da madeira. Normalmente, isso resulta em padrões espetaculares na madeira que podem ser usados ​​com grande efeito no trabalho em madeira. A madeira Burl é normalmente mais escura do que o resto da árvore e, em alguns casos, pode ter uma cor totalmente diferente.

Grão grosso - Se a árvore cresce rapidamente, os anéis anuais são alargados. É conhecida como madeira de grão grosso e possui menos resistência.

Dano fúngico - Os fungos geralmente danificam a madeira ou a madeira por descoloração e / ou decomposição. A madeira resultante é geralmente mais fraca ou de uma cor diferente do que é típico para essa espécie. Os efeitos mais comuns de danos por fungos incluem:
Mancha azul - Comum em pinho, bordo e muitas outras madeiras, a mancha azul (também chamada de “mancha de seiva”) é causada por um fungo que se alimenta da seiva. Não vive em árvores vivas devido à falta de oxigênio. A cor azulada (às vezes cinza ou cinza escuro) é o próprio fungo, não a cor do alburno. A cor não degrada a estrutura celular e não conta contra a madeira no processo de classificação.
Podridão parda - Uma forma de decomposição da madeira encontrada apenas em madeiras macias que destrói a celulose da madeira, eventualmente causando rachaduras no grão. A podridão marrom avançada tende a deixar a madeira mais marrom do que o normal. É um precursor da podridão seca.
Podridão seca - Depois que a madeira infectada com podridão marrom seca, as paredes celulares da madeira restante se transformam em pó seco quando esmagadas. Isso é chamado de podridão seca.
Apodrecimento do coração - É formado quando um galho sai da árvore. A madeira do coração fica exposta ao ataque dos agentes atmosféricos. No final das contas, a árvore fica fraca e emite um som oco quando golpeada com um martelo.
Podridão úmida - Alguns tipos de fungos causam a decomposição química da madeira de uma madeira e, ao fazer isso, converte a madeira em um pó marrom acinzentado conhecido como podridão úmida. Condições alternativas de umidade e seca favorecem o desenvolvimento de podridão úmida. Se a madeira não temperada ou mal temperada for exposta à chuva e ao vento, ela se tornará facilmente vulnerável ao ataque de podridão úmida.
Podridão branca - Isso é exatamente o oposto da podridão marrom. Nesse tipo de ataque de fungos, a lignina da madeira e a própria madeira assumem a aparência de uma massa branca composta por compostos de celulose. Algumas das podridões brancas durante seus estágios iniciais de desenvolvimento formam o que é comercialmente denominado "madeira espalhada". Esta madeira tem uma cor e figura únicas, e alguns marceneiros a valorizam.

Defeitos de insetos - Existem vários insetos que comem madeira. Muitos outros insetos usam a madeira como local de nidificação para suas larvas, o que resulta em buracos e túneis na madeira. Os danos que causam variam de menores a catastróficos. Alguns dos insetos mais comuns incluem:
● Besouros perfuradores de madeira - Besouros chatos de madeira, como buprestídeos, postes de pólvora, ambrosia, móveis e longhorn, túneis através da madeira para depositar suas larvas. Algumas larvas comem a parte amilácea do grão da madeira. Muitas espécies atacam árvores vivas, mas geralmente estressadas, enquanto outras preferem hospedeiros mortos recentemente.
Brocas para furos - Eles danificam toras recém-cortadas e madeira não temperada, mas também atacam árvores enfraquecidas, estressadas e moribundas e árvores saudáveis ​​com ferimentos na casca.
Cupins - Os cupins não apenas criam túneis através da madeira em várias direções, mas também corroem a madeira do núcleo da seção transversal. Eles geralmente não perturbam a casca externa ou a cobertura. Na verdade, a peça de madeira atacada por cupins pode parecer sólida até que falhe completamente.

Nós - Um nó é a base de um galho ou galho que foi quebrado ou cortado da árvore. A porção do galho remanescente recebe nutrição do caule por algum tempo e isso acaba resultando na formação de anéis escuros e duros conhecidos como nós. Como a continuidade das fibras da madeira é interrompida por nós, elas constituem uma fonte de fraqueza. Existem vários tipos de nós:

Som (ou nós apertados) são sólidos e não podem ser soltos porque são fixados por crescimento ou posição na estrutura de madeira. Eles estão parcial ou totalmente integrados aos anéis de crescimento.
Nós não saudáveis ​​(ou nós soltos) são nós que caem da madeira quando empurrados ou já caíram. Eles são causados ​​por um galho morto que não estava totalmente integrado à árvore antes de ser cortado.
Nós encerrados são aqueles que não estão integrados com a madeira circundante.
Knothole é um buraco deixado onde o nó foi desfeito.
Spike knots são membros que foram cortados transversalmente ou no sentido do comprimento, mostrando a seção final ou longitudinal do membro ou nó. Esses nós geralmente apresentam rachaduras e graves desvios de grãos próximos a eles.

Grão cultivado - Qualquer coisa que dê à madeira uma sensação de ondulação. Normalmente, isso é causado pela madeira de verão mais dura elevando-se acima da madeira da primavera mais macia no anel de crescimento. Os anéis de crescimento não se separam.

Sacudir - Uma rachadura longitudinal ou separação da madeira entre os anéis de crescimento, muitas vezes se estendendo ao longo da face da placa e às vezes abaixo de sua superfície. Os shakes podem separar parcial ou completamente as fibras de madeira. As separações tornam a madeira indesejável quando a aparência é importante. Embora este seja um defeito de ocorrência natural, possivelmente causado por geada ou vento, também podem ocorrer tremores no impacto no momento do corte e por causa do encolhimento da tora antes da conversão.

Existem dois tipos de shakes:
Star Shake: Um grupo de divisões irradiando da medula ou centro da árvore na forma de uma estrela. É mais largo nas extremidades externas e mais estreito nas extremidades internas. Star shakes geralmente são formados devido ao calor extremo ou geada severa durante o crescimento da árvore. Também conhecido como tremor de coração.
Ring Shake: Também conhecido como “movimento do copo” ou “movimento do vento”, essa ruptura ocorre paralelamente aos anéis de crescimento. A vibração do anel não é facilmente detectada em toras verdes e madeira serrada, mas só se torna aparente após a secagem. É causada por qualquer um de vários fatores, incluindo bactérias, feridas em árvores, idade da árvore e condições ambientais, como ação excessiva do gelo na seiva quando a árvore é jovem.

Dividir - Uma divisão é uma ruptura ou separação na fibra da madeira que reduz a aparência, resistência ou utilidade de uma placa. Uma das rupturas mais típicas desse tipo é chamada de agitação de anel. Em um movimento de anel (também conhecido como movimento de xícara ou movimento do vento), a ruptura ocorre paralelamente aos anéis de crescimento. Não é facilmente detectado em toras verdes e madeira serrada, mas só se torna aparente após a secagem. É causada por qualquer um de vários fatores, incluindo bactérias, feridas em árvores, idade das árvores e condições ambientais.

Manchas - As manchas são uma descoloração que penetra na fibra da madeira. Eles são causados ​​por uma variedade de condições e podem ser de qualquer cor diferente da cor natural da madeira. Vários fungos que não destroem a madeira podem causar manchas ou descoloração. Algumas manchas podem indicar cárie ou bactérias presentes.

Spalting - Qualquer forma de descoloração da madeira causada por fungos. É normalmente encontrado em árvores mortas, então, se a madeira não for estabilizada no momento certo, eventualmente se tornará madeira podre.

Existem três tipos de spalting que são tipicamente incorporados à marcenaria como elementos de design: pigmentação (“sapstain”), podridão branca e linhas de zona.

Fibras torcidas - Estes são conhecidos como corações errantes e causados ​​pela torção de árvores jovens pelo vento que sopra rápido. As madeiras com fibras retorcidas não são adequadas para serrar.


A clorofila torna as plantas verdes, mas também apresenta uma fluorescência vermelho-sangue. Moa um pouco de espinafre ou acelga em uma pequena quantidade de álcool (por exemplo, vodka ou Everclear) e despeje em um filtro de café para obter o extrato de clorofila (você mantém a parte que fica no filtro, não o líquido). Você pode ver o brilho vermelho usando uma luz negra ou até mesmo uma forte lâmpada fluorescente, como uma lâmpada de retroprojetor, que emite luz ultravioleta.


Como a luz ultravioleta mata as células?

Quanto mais tempo a exposição à luz ultravioleta, mais dímeros de timina são formados no DNA e maior o risco de um reparo incorreto ou um dímero "perdido". Se os processos celulares forem interrompidos devido a um reparo incorreto ou dano remanescente, a célula não pode realizar suas funções normais. Neste ponto, existem duas possibilidades, dependendo da extensão e localização do dano. Se o dano não for muito extenso, células cancerosas ou pré-cancerosas são criadas a partir de células saudáveis. Se for generalizado, a célula morrerá.

Bonnie K. Baxter, presidente do programa de biologia do Westminster College de Salt Lake City, acrescenta o seguinte:

Basicamente, o UV mata as células devido ao acúmulo de danos ao DNA. Um produto genético, denominado p53, é uma das partes responsáveis ​​por desacelerar o ciclo celular e verificar se há danos. Se o dano for reparável, o p53 envia o maquinário de reparo. Se o dano for muito extenso, ele direciona a célula para a apoptose, ou morte celular programada.


Decomposição e deterioração

A primeira está associada principalmente a coisas podres, cheirosas e geralmente com sintomas de morte. Este último é visto como indesejável. Os exemplos incluem cárie urbana ou, em um nível mais pessoal, cárie dentária. No entanto, decomposição e deterioração são processos vitais na natureza. Eles desempenham um papel essencial na decomposição da matéria orgânica, reciclando-a e tornando-a novamente disponível para uso por novos organismos.

A decomposição e a decadência são o yin para o yang do crescimento. Juntos, eles formam duas metades do todo, que é o ciclo fechado dos ecossistemas naturais. Tudo morre, e sem decomposição e decadência, o mundo transbordaria de restos de plantas e animais. Também experimentaria um declínio no novo crescimento, devido à escassez de nutrientes que estariam presos e indisponíveis nas formas mortas.

O que é decomposição?

A decomposição é o primeiro estágio na reciclagem de nutrientes que foram usados ​​por um organismo (planta ou animal) para construir seu corpo.

É o processo pelo qual os tecidos mortos se rompem e são convertidos em formas orgânicas mais simples. Essas são a fonte de alimento para muitas das espécies na base dos ecossistemas. As espécies que realizam o processo de decomposição são conhecidas como detritívoros. Detritívoro significa literalmente "alimentadores de matéria orgânica morta ou em decomposição". Muitas dessas espécies decompositoras funcionam em tandem ou paralelas umas às outras. Cada um é responsável por uma parte específica do processo de decomposição. Coletivamente, eles são conhecidos como a comunidade detritívora.

Heróis anônimos da reciclagem da natureza

Uma ampla gama de organismos participa do processo de decomposição. A maioria deles são discretos e sem glamour. De uma perspectiva humana convencional, eles são até indesejáveis. A comunidade detritívora inclui insetos como besouros e suas larvas, bem como moscas e vermes (larvas de moscas). Inclui também piolhos, fungos, bolor limoso, bactérias, lesmas e caracóis, centopéias, colêmbolos e minhocas. A maioria deles trabalha fora de vista e seu trabalho manual não é imediatamente óbvio, mas eles são os heróis não celebrados da reciclagem da floresta. Quase todos eles são minúsculos e sua função acontece gradualmente na maioria dos casos, ao longo de meses ou anos. Mas, juntos, eles convertem plantas e animais mortos em formas que podem ser usadas por eles próprios ou por outros organismos.

Decomposição em plantas

Os decompositores primários da maioria das plantas mortas são os fungos. Folhas mortas caem das árvores e as plantas herbáceas caem no chão depois de produzirem as sementes. Estes formam uma camada de lixo na superfície do solo. A camada de lixo pode ser bastante substancial em volume. A queda de lixo em um pinheiro silvestre é de cerca de 1-1,5 toneladas por hectare por ano, enquanto que em florestas decíduas temperadas é de mais de 3 toneladas por hectare por ano. A serapilheira é rapidamente invadida por hifas de fungos. Hifas são os filamentos semelhantes a fios brancos que constituem o corpo principal de um fungo. (Os cogumelos que aparecem no solo da floresta são apenas os corpos frutíferos do fungo.) As hifas extraem nutrição da cama. Isso permite que os fungos cresçam e se espalhem, ao mesmo tempo que decompõe a estrutura do material vegetal morto. As bactérias também participam desse processo, assim como vários invertebrados, incluindo lesmas, caracóis e colêmbolos. Conforme a decadência se torna mais avançada, as minhocas começam seu trabalho.

Esse processo de decomposição geralmente é inodoro. É aeróbio, o que significa que ocorre na presença de ar (oxigênio em particular). No solo da floresta, ela se espalha no espaço e no tempo. Quando as pessoas fazem montes de composto em seu jardim, estão utilizando o mesmo processo. É concentrado e acelerado ao empilhar o material morto em uma pilha, e o calor gerado acelera o processo de decomposição.

Os fungos que se alimentam de plantas mortas são chamados de fungos saprotróficos. Exemplos comuns incluem o fungo paraquedas de crina de cavalo, que pode ser visto crescendo a partir de hastes de grama morta, folhas ou agulhas de pinheiro. Outro é o fungo tufo de enxofre, que frutifica em toras em avançado estado de decomposição.

Em uma floresta, a taxa de decomposição depende de qual é o material da planta morta. As folhas de árvores decíduas e os caules e folhagens de plantas não lenhosas geralmente se quebram rapidamente. Geralmente desaparecem um ano após a queda no solo da floresta. Alguns materiais vegetais, como as folhas mortas fibrosas da samambaia, demoram mais. Mas mesmo estes ainda serão decompostos dentro de três anos. As agulhas das coníferas, como o pinheiro silvestre, são muito mais resistentes. Pode levar até sete anos para que sejam completamente decompostos e reciclados. A taxa de decomposição também é determinada pela umidade do material e, em geral, quanto mais úmido, mais rápido ele se decompõe. Em períodos de seca ou climas secos, a matéria orgânica torna-se ressecada. Muitos detritívoros, como fungos e lesmas, são inativos, por isso o processo de decomposição se torna prolongado.

Decomposição do material lenhoso - a podridão se instala

Em contraste com os tecidos mais macios das plantas herbáceas, as fibras das árvores e de outras plantas lenhosas são muito mais resistentes e demoram mais para se decompor. Os fungos ainda são, em sua maioria, os primeiros agentes de decomposição, e muitas espécies crescem na madeira morta. Os nomes comuns de espécies como o fungo da podridão úmida e o fungo da podridão gelatinosa indicam seu papel em ajudar a madeira a se decompor. O crescimento das hifas fúngicas dentro da madeira ajuda outros detritívoros, como bactérias e larvas de besouro, a obter acesso. Os fungos se alimentam da celulose e da lignina, convertendo-as em seus tecidos mais macios. Estes, por sua vez, começam a se decompor quando os corpos de frutificação dos fungos morrem. Muitas espécies de bolor limoso também crescem dentro de toras mortas e desempenham um papel na decomposição. Como os fungos, eles geralmente só são visíveis quando estão prontos para se reproduzir e seus corpos frutíferos aparecem.

Alguns decompositores são altamente especializados. Por exemplo, o fungo do palito da orelha cresce a partir de pinhas em decomposição, que estão parcial ou totalmente enterradas no solo. Outro fungo conhecido como Cyclaneusma minus cresce nas agulhas caídas do pinheiro silvestre.

À medida que a madeira se torna mais penetrada e aberta, através, por exemplo, das galerias produzidas por larvas de besouro, ela fica mais úmida. Estar molhado facilita a próxima fase de decomposição. Invertebrados como bichinhos de madeira e centopéias se alimentam da madeira em decomposição. Também chegarão predadores e parasitas, como moscas ladrão e vespas ichneumon, para se alimentar de besouros e outros invertebrados. Para árvores como a bétula, a madeira torna-se muito úmida e apodrece e se desfaz facilmente após alguns anos. Minhocas e colêmbolos são freqüentemente vistos neste estágio, quando a madeira em decomposição logo será assimilada pelo solo. Eles podem atingir altas densidades - pode haver 1 tonelada ou minhocas em um único hectare de floresta europeia de folhas largas! A madeira de pinho silvestre, no entanto, apresenta alto teor de resina. Isso o torna muito mais resistente à decomposição e pode levar várias décadas para um tronco de pinheiro se decompor completamente.

É um fungo come o mundo do fungo

A maioria dos fungos tem corpo mole e alto teor de água. Isso significa que muitas vezes eles se desintegram e desaparecem dentro de alguns dias ou semanas após a frutificação. Os fungos mais resistentes e lenhosos, como o fungo tinder, podem persistir por vários anos. Mesmo assim, eles costumam ter decompositores especializados trabalhando neles. O fungo tinder, por exemplo, é o hospedeiro das larvas do besouro do fungo preto e do besouro do fungo bifurcado. Estes se alimentam do corpo de frutificação do fungo, ajudando a quebrar sua estrutura lenhosa

Outro fungo de suporte que cresce em bétulas mortas é o pólipo de bétula. Este fungo é colonizado pelo fungo da almofada ocre, que se alimenta e quebra os colchetes do pólipo. O fungo do bolete é outra espécie que cresce em fungos, neste caso, membros do grupo do bolete. (Os boletes têm poros na parte inferior de suas tampas e incluem espécies comestíveis, como o cep.) O fungo sedoso nas costas e o fungo nas costas em pó frutificam nas tampas dos fungos brittlegill. Eles aceleram o processo de decomposição e deterioração neles. Os fungos viscosos, embora não sejam fungos, são um pouco semelhantes a fungos quando estão na fase de frutificação do seu ciclo de vida. Os corpos de frutificação de uma espécie chamada Trichia decipiens são suscetíveis ao bolor que cresce neles. Isso, por sua vez, acelera sua decomposição.

Decomposição no reino animal

Os fungos desempenham um papel fundamental na decomposição das plantas, mas esse não é o caso, então se trata de matéria animal morta. A grande maioria dos decompositores, neste caso, são outros animais e bactérias. Os decompositores animais incluem necrófagos e comedores de carniça. Estes consomem partes da carcaça de um animal, utilizando-a como fonte de energia. Eles também o convertem nos tecidos de seus próprios corpos e no esterco que excretam. Esses animais variam de raposas e texugos a pássaros como o corvo encapuzado. Eles também incluem invertebrados como moscas carniceiras, mosca-varejeira e vários besouros. Seu esterco, por sua vez, é comido por outros organismos, particularmente besouros de esterco e besouros enterradores. Alguns fungos, incluindo a cabeça redonda do esterco, crescem do esterco, ajudando a quebrá-lo.

Nem todas as carcaças de animais são imediatamente consumidas por grandes necrófagos. Nestes casos, existem cinco estágios principais no processo de decomposição. A primeira delas é quando o cadáver ainda está fresco. Nesta fase, as moscas carniceiras e as varejeira chegam e colocam seus ovos ao redor das aberturas, como nariz, boca e orelhas. No segundo estágio, a ação das bactérias no interior do cadáver provoca a putrefação. Essas bactérias produzem gases que fazem a carcaça inchar. Esta é a decomposição anaeróbica ou decadência na ausência de ar. É caracterizado pelo seu mau cheiro, em contraste com a natureza inodora da decomposição aeróbica.

O próximo estágio começa quando a pele do cadáver é rompida. Os gases escapam e a carcaça esvazia novamente. Nesse estágio de decomposição, as larvas ou vermes das moscas proliferam e consomem grande parte do tecido mole. Também chegam predadores como vespas, formigas e besouros, para se alimentar das larvas das moscas. Na fase seguinte, permanecem apenas cartilagem, pele e ossos. Nesse ponto, diferentes grupos de moscas e besouros, junto com seus parasitas, assumem o processo de decomposição. Finalmente, apenas ossos e cabelos permanecem, e eles podem persistir por vários anos ou mais. Eventualmente, até mesmo estes são consumidos - por exemplo, ratos e ratazanas roem ossos velhos para obter o cálcio que contêm. A traça da roupa ajuda a quebrar o cabelo ou as penas. A progressão por meio desses estágios depende, até certo ponto, da época do ano em que ocorre a morte. Mas normalmente leva vários meses do início ao fim.

Um exemplo de fungo que ajuda a decompor a matéria animal é o fungo escarlate da lagarta. Esta espécie cresce a partir da pupa ou larva viva de uma mariposa ou borboleta. Ele converte o corpo de seu hospedeiro em um corpo frutífero, que tem a forma de um taco e é laranja, com uma superfície cheia de espinhas.

Decomposição alimenta novo crescimento

Decomposição e deterioração podem parecer processos desagradáveis ​​de nossa perspectiva humana. No entanto, eles são vitais para o funcionamento dos ecossistemas. Assim como o composto em um jardim, eles fornecem nutrientes essenciais para o crescimento de novos organismos. Eles são um aspecto chave dos processos cíclicos que mantêm toda a vida na Terra. Uma valorização renovada de sua importância ajudará os humanos a proteger e manter os ecossistemas. Essa apreciação pode até servir de inspiração para alternativas ao modelo de crescimento ilimitado e insustentável que impulsiona a cultura humana hoje.


Woodsense: descoloração da madeira

A coloração atípica da madeira pode ser boa ou ruim -
dependendo do seu ponto de vista e do projeto em questão. Todos nós associamos certas cores a várias espécies de madeira: marrom claro com carvalho, vermelho bordô com cereja envelhecida e mogno, ou tan com bordo. Após vários anos de crescimento, as células da madeira tornam-se inativas e aumentam o conteúdo extrativo como resina, goma e tanino para se tornarem cerne. A cor do cerne geralmente é mais escura do que o alburno por causa de um nível mais alto de extrativos que conferem ao cerne seus atributos de cor e odor. As principais variações de cores são descolorações, alteradas pela natureza ou pelo homem, propositalmente ou por negligência. Essas manchas na madeira podem ser classificadas em três grupos: fúngicas, minerais e químicas.

Esse grupo de manchas é causado por minúsculos organismos parasitas que precisam de água, temperaturas quentes e oxigênio para crescer. Os fungos se alimentam de açúcar no alburno de toras e madeira serrada com um teor de umidade de mais de 22 por cento, ou quando a umidade relativa é superior a 92 por cento. A madeira afetada é então considerada "manchada de seiva". A descoloração varia dependendo do organismo infectante, espécie de madeira e situação de umidade, mas uma mancha azul é o tipo mais comum. A coloração azul mostra-se de azulado a preto-azulado ou cinza a marrom. As áreas afetadas podem ser irregulares ou listradas. Em casos graves, todo o alburno fica uniformemente descolorido.

Embora a mancha de seiva raramente mude as propriedades de resistência da madeira, a mancha pesada de seiva reduz a dureza da madeira e sua capacidade de resistir ao choque. As áreas manchadas também têm maior capacidade de absorção de água e, portanto, são mais suscetíveis a outros organismos, como fungos apodrecedores.

O molde é outro tipo de mancha causada por fungos. Basicamente, a diferença entre mofo e mancha de seiva é a penetração na madeira. O mofo é geralmente um crescimento superficial, mas pode manchar a madeira bem abaixo da superfície. As áreas afetadas pelo mofo apresentam manchas, mesmo se planejadas para a espessura nominal - especialmente madeiras nobres como o carvalho. Na madeira macia, a descoloração é rasa e pode ser removida aplainando a madeira serrada. A mancha de seiva pode afetar todo o alburno de uma árvore, que em algumas espécies tem mais da metade de seu volume, ou tábuas inteiras cortadas de um tronco.

Um terceiro tipo de organismo são os fungos apodrecedores, mais comumente chamados de podridão. Mesmo que os fungos de decomposição não sejam manchas, eles devem ser mencionados aqui porque eles vivem e se desenvolvem nas mesmas condições que o mofo e a mancha de seiva . Madeira spalted é um bom exemplo de fungos apodrecedores. As linhas de zona azul-pretas são marcadores de limite de colônias de fungos que entram em contato umas com as outras.

Ao contrário da madeira com outras manchas de fungos, a madeira spalted é rara, cara e muito procurada. A razão é que deve ser o momento certo para colher madeira espessa. Se uma tora de spalting for cortada em madeira muito cedo, as características de cor são menos pronunciadas. Quando a tora é cortada tarde demais, a madeira está muito podre e a madeira é inútil.

Organismos como os fungos precisam de comida, água, oxigênio e temperaturas amenas para viver e crescer. Temperaturas de 75-85 graus são ideais para o crescimento de fungos. Mas a taxa de crescimento desacelera para a metade da taxa ótima em temperaturas de 32-50. Os organismos são mortos em temperaturas acima de 130. Outra característica dos fungos é que eles podem ficar dormentes por longos períodos de tempo. Somente altas temperaturas e tratamento químico matam os organismos. Qualquer mancha de fungo é permanente e não pode ser removida ou clareada por produtos químicos como água sanitária ou ácido oxálico.

Manchas minerais ocorrem em árvores vivas e não devem ser confundidas com manchas de fungos ou produtos químicos, que ocorrem em toras cortadas ou madeira serrada. Manchas minerais são principalmente o resultado de um ferimento ou ataque biológico à árvore e nenhum tratamento é conhecido. A descoloração típica no carvalho mostra-se com estrias castanho-escuras, no bordo como verde ou castanho e no choupo como púrpura a vermelho escuro. Manchas minerais não afetam as propriedades de resistência da madeira serrada.

Enquanto alguns veem os estrias minerais na madeira serrada como um defeito, outros os consideram esteticamente agradáveis. No entanto, deve-se ter em mente que as cores brilhantes irão desbotar para um marrom claro ou marrom médio com o tempo.

As manchas químicas resultam da oxidação de produtos químicos naturais nas células da madeira. Isso é especialmente verdadeiro com espécies com a maior proporção de alburno. As descolorações variam e podem ser amarelas, marrom-rosadas, azuis ou tons de cinza.

A mancha química se desenvolve logo abaixo da superfície e pode penetrar profundamente na madeira se as condições forem favoráveis. Os requisitos para o desenvolvimento da coloração química são semelhantes aos da coloração fúngica - temperaturas acima de 50 graus e um teor de umidade acima de 20 por cento. Como a mancha química é um processo de oxidação, o oxigênio deve estar presente nas células da madeira. Isso significa que a madeira precisa estar parcialmente seca. E então, é claro, os produtos químicos devem estar presentes.

O problema com a maioria das manchas químicas é que elas não aparecem na superfície da madeira serrada. Somente quando a madeira é aplainada a descoloração se torna visível. E mesmo assim, às vezes é difícil de detectar, a menos que um pedaço de madeira sem mancha seja usado como comparação. Isso é comum no bordo branco. A mancha pode ser tão uniforme em toda a madeira que não é notada, mas quando um acabamento é aplicado na madeira, a mancha fica ampliada, dando maior contraste entre a madeira manchada e a não manchada.

Um tipo comum de mancha química é a mancha de ferro. São descolorações feias em preto-azulado ou cinza-escuro, principalmente em carvalho, sequoia, cedro e cipreste. O cerne dessas espécies possui alto teor de taninos e extrativos semelhantes aos taninos. When iron or steel comes into contact with the wood, a chemical reaction takes place, resulting in discoloration. This contact can be as simple as rubbing out a finish on a project with steel wool, or driving a nail into a living tree.

There is one characteristic that all chemical stains have in common: The chemical reaction can be reversed. Many times the discoloration can be softened with household bleach. A more powerful bleach is oxalic acid, available in pharmacies and paint stores. Oxalic acid is a good spot remover for small areas of iron stain. However, the treatment isn’t permanent unless all the iron is removed from the wood. If not, the acid will break down over time and the staining will continue. Use extreme caution when using oxalic acid, as it causes irritation of the skin, eyes and mucous membranes. Ingesting just a few grams can be fatal.

In contrast, fungal stains cannot be bleached out. An application of bleach may lighten the stained area temporarily, but it will return to its original color after a short time.

All wood darkens with age. No treatment with colored stains or dyes can duplicate the beauty of naturally aged wood. Some species, like cherry, darken very fast and care should be used when working with them on large-scale projects. Finished parts of the project should be kept in dark rooms or covered to prevent light from prematurely aging the wood.

Weathering is another change in wood color through photo-oxidation caused by ultraviolet radiation of sunlight. Add this to the effect of the elements, and weathered wood turns grayish regardless of the species’ original color. Exterior projects should always be protected with a finish containing UV blocking. Luckily, the color of aged or weathered wood is only skin deep and can be sanded or planed out.

Born and educated in Germany, Udo Schmidt came to the United States in 1979. After 12 years in the lumber-export industry, he started his own cabinet shop. Schmidt has written numerous magazine articles and is the author of “Building Kitchen Cabinets” (Taunton Press, 2003).


How Does Thermally Modified Wood Look Different?

The high gradual heat process creates permanent reactions and gives the wood a rich, deep brown appearance. The darkened color brings an unexpected tropical look.

The chocolate color can be maintained in exterior applications by finishing the wood with a UV-inhibitor sealant on all sides and ends of the wood. If not finished, the wood will naturally weather to a shade of gray because of exposure to the sun’s ultraviolet rays.


Soil organic matter dynamics under decaying wood in a subtropical wet forest: effect of tree species and decay stage

Decaying wood is an important structural and functional component of forests: it contributes to generate habitat diversity, acts as either sink or source of nutrients, and plays a preponderant role in soil formation. Thus, decaying wood might likely have measurable effects on chemical properties of the underlying soil. We hypothesized that decaying wood would have a stronger effect on soil as decomposition advances and that such effect would vary according to wood quality. Twenty logs from two species with contrasting wood properties (Dacryodes excelsa Vahl. e Swietenia macrophylla King) and at two different decay stages (6 and 15 years after falling) were selected, and soil under and 50 cm away from decaying logs was sampled for soil organic matter (SOM) fractions [NaOH-extractable and water-extractable organic matter -(WEOM)] and properties (WEOM aromaticity). NaOH-extractable C and WEOM were higher in the soil influenced by 15-year-old logs, while the degree of aromaticity of WEOM was higher in the soil influenced by the 6-year-old logs. Decaying logs did influence properties of the underlying soil with differing effects according to the species since there was more NaOH-extractable C in the soil associated to D. excelsa logs and more WEOM in the soil associated to S. macrophylla older logs. It is proposed that such effects occurred through changes in the relative quantity and quality of different SOM fractions, as influenced by species and advancement in decomposition. Through its effect on SOM and nutrient dynamics, decaying wood can contribute to the spatial heterogeneity of soil properties, and can affect process of soil formation and nutrient cycling.

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CONCLUSIONS AND FUTURE PERSPECTIVES

What is the origin of bacteria in wood how and over what timescale does colonisation occur?

What are the major biotic and abiotic determinants of bacterial communities, and by what mechanisms do these operate?

Are interactions with fungi predominantly beneficial or antagonistic? Does one partner consistently benefit at the expense of the other?

How, and to what extent, do bacteria influence ecosystem-level flows of carbon and nitrogen in the context of dead wood?

One of the major features that emerges with regard to fungal–prokaryote interactions is just how hard it can be, in any given case, to distinguish the exact identity of the association. If fungal growth increases in the presence of a bacterium (or vice versa), is it mutualism, commensalism or parasitism? Do we truly see mycophagy rather than saprotrophy, endosymbiosis rather than opportunism? When fungi alter the bacterial community, are they selecting for their specific symbionts or simply unable to outcompete the remaining bacteria—or a mixture of the two? Such associations can be deceptively hard to disentangle.

Happily, a suite of methods is coming of age that will hopefully assist in answering such questions. Metagenomics gives a snapshot not just of the taxonomic identities of the community, but also of their genomic potential (although it still has limited ability to marry the two). Metatranscriptomics and metaproteomics offer insight into which of these potential abilities are realised in a particular situation. Metabolomics explores the complete metabolic signature of a microbial community under given conditions. At the same time, new culture methods offer hope for isolating key community players, allowing physiological characterisation and manipulative experiments (Ling et al. 2015 Oberhardt et al. 2015 Kielak et al. 2016a). Each of these techniques comes with associated limitations, pitfalls and benefits, and it will require judicious use of these approaches, combined with appropriate statistical and mathematical methods, to pick apart fungal–prokaryote associations.

The overwhelming conclusion regarding the current state of knowledge is that despite the work already done on saproxylic bacteria and their interactions with fungi, we have still barely scratched the surface. Results can be disparate or even contradictory depending on the environmental conditions, identity of the organisms involved or methods employed, frustrating the chance of drawing together a robust theoretical framework. With so much ground still to cover, the microbiota of dead wood remains a lively and underexplored area of ecological research, but one that is likely to be highly rewarding and will be furthered by deployment of modern genomic and post-genomic approaches.

The authors wish to thank Prof. Eshwar Mahenthiralingam for his helpful comments on an earlier draft, and two anonymous reviewers for their contributions to improving the manuscript.


Assista o vídeo: EXPERIMENTO 3 - DIFRATANDO A LUZ; REDE DE DIFRAÇÃO (Novembro 2021).