lunes, 18 de noviembre de 2013

ACTINOMICETOS DO SOLO E SUA IMPORTÂNCIA


ACTINOMICETOS DO SOLO E SUA IMPORTÂNCIA

By: Maurílio de Faria Vieira Júnior
UFRRJ

Importância dos Microrganismos do Solo
 As características e qualidades de um solo são determinadas, em grande parte, pelos  organismos nele presentes. Essa interferência pode ser clara em processos como a decomposição ou regulação das populações microbianas, ou mais sutis, como no caso da textura e estrutura, ou capacidade de retenção de água (CORREIA e DE ANDRADE, 2008).

Os micro-organismos participam da formação do solo decompondo restos animais e vegetais num processo que resultará na formação de substâncias húmicas que, em conjunto com outros materiais da decomposição, promoverão a agregação das partículas primárias e formarão os agregados do solo (LEPSH, 2010). São importantes também na ciclagem dos nutrientes contidos na matéria orgânica do solo, mineralizando-os à  formas disponíveis às plantas como consequência de seu metabolismo.

Em áreas geologicamente estabilizadas, cobertas por longo tempo com vegetação, o solo apresenta uma condição de equilíbrio dinâmico das entradas e perdas anuais de matéria orgânica no processo descrito como reciclagem ou “turnover”. A biomassa microbiana do solo é a parte viva e mais ativa da matéria orgânica nele presente, essa biomassa é constituída por fungos, bactérias e actinomicetos que atuam em processos que vão desde a formação do solo (mineralização das rochas), até a decomposição de resíduos orgânicos, ciclagem de nutrientes e biorremediação de áreas contaminadas por poluentes (DOS REIS JR. e MENDES, 2007).

Outra função importante exercida pelos micro-organismos no solo é a associação simbiótica com plantas e com outros micro-organismos, esta reduz os custos com a adubação nitrogenada e fosfatada, além das implicações benéficas em termos ecológicos dela resultantes (DE POLLI et. al., 1988).

            Segundo Franco Corrêa (2009) fungos micorrízicos colonizando as células, desenvolvem micélio externo que permite a colonização de microhabitats, tanto rizosférico quanto não rizosférico e o desenvolvimento de atividades como ciclagem de nutrientes, nitrogênio e fósforo principalmente.

Destaca-se ainda, a atuação dos micro-organismos no controle biológico de pragas e doenças. George et. al. (2012) ao estudarem actnomicetos de solos do Pantanal, revelaram que estes possuem amplo e estreito espectro de ação contra estirpes patogênicas e que havia correlação positiva entre o teor de carbono orgânico deste solo e a quantidade de actinomicetos.

 Grande número de espécies de micro-organismos são utilizadas na estabilização de poluentes resultantes das atividades agrícolas ou industriais e também como fonte de material genético para a pesquisa em vários ramos da ciência. O complexo solo-micro-organismos tem grande importância devido aos serviços que presta à agricultura, gestão de resíduos e da água, indústria e ao ambiente como um todo (YOUNG, 2004).


Actinomicetos do solo:


Dentre os micro-organismos do solo, encontram-se os Actinomicetos, bactérias Gram-positivas com alta diversidade morfológica e de metábólitos, bem como de habitats, sendo o solo, o principal entre estes. Podem ser autotróficos ou heterotróficos, em função dos diversos tipos de metabolismo por eles apresentado.
Os actinomicetos são bactérias aeróbias Gram-positivas, filamentosas e parcialmente ácido resistentes, amplamente distribuídas no solo e em outros ambientes naturais do mundo e pertencem à ordem  Actinomycetales  (UZCÁTEGUI-NEGRÓN, 2009).
            Os gêneros de actinomicetos mais freqüentes e mais importantes na microbiologia do solo são Micromonospora, Nocardia, Nocardiopsis, Streptomyces, Streptosporangium e Thermoactinomyces. Entre estes, Streptomyces é o mais amplamente distribuído, e o seu nicho primário é o solo (STANFORD et. al., 2005).
Segundo de Oliveira (2003) os Actinomicetos possuem grande diversidade morfológica verificada em suas estratégias reprodutivas que conduzem à formação de uma variedade de estruturas de esporos.

A maioria dos gêneros pertencentes a este grupo é formada por microrganismos aeróbios, entretanto alguns poderão ser anaeróbios facultativos ou obrigatórios. Os actinomicetos são químio-heterotróficos e poderão utilizar uma ampla variedade de fontes de energia, inclusive polímeros complexos (FRANCO, 2009).

De acordo com Arifuzzman et. al. (2010) a diversidade de gêneros e o tamanho das populações individuais de actinomicetos dos solos sofrem forte influência de fatores como temperatura,  pH,   quantidade de matéria orgânica, tipo de solo, forma de cultivo e aeração, todos ligados à geografia, bem como, proporcionalmente, as populações de actinomicetos  são menores que as de fungos e outras bactérias,  sendo os streptomicetos  ácido-tolerantes, predominantes entre os actinomicetos.

Segundo Rodrigues (2009) grande diversidade microbiana e em particular a população de actinomicetos que ocorre em habitats naturais, pode muitas vezes ser alterada pela atividade do homem através do uso de compostos químicos.

Segundo Cornell e Kely (1981) os actnomicetos são encontrados em grande quantidade no horizonte superficial  (A) e essa quantidade decresce conforme se aprofunda no perfil do solo, o que estaria correlacionado com o consequente decréscimo do teor de matéria orgânica conforme a profundidade.

Para alguns actnomicetos como os dos gêneros Nocardia e Streptomyces, a rizosfera se mostra um nicho favorável, mas em geral a influência da rizosfera sobre as populações de actinomicetos é menor do que a que ocorre sobre as populações de bactérias e de fungos, tendo em conta que os actinomicetos são micro-organismos de crescimento lento e com baixa capacidade competitiva (PEREIRA, 2000).

Os actinomicetos são importante fonte para a produção de antibióticos,os quais podem exercer o controle sobre outras populações de micro-organismos, inclusive aqueles patógenos às culturas de interesse, podendo ainda, atuar como antagonistas em competição com estes, sendo qualitativamente importantes na rizosfera,  influenciando o crescimento de plantas e protegendo as raízes da colonização por patógenos.

Hervey et. al. (1970) ao avaliarem solos de florestas e de áreas agrícolas em Honduras, observaram que nestes últimos os actinomicetos constituíam mais de cinquenta por cento das populações de micro-organismos que se desenvolviam tanto em meio ácido como em meio básico e que algumas das cepas de actinomicetos possuíam características antagônicas a outros micro-organismos.

Segundo Coimbra e Campos (2010) isolados de actinomicetos testados reduziram significativamente o número de nematóides causadores de galhas por grama de raiz do tomateiro quando comparados com a testemunha inoculada apenas com o nematoide.

 A atividade da quitinase produzida por alguns actinomicetos pode ser um dos mecanismos de biocontrole utilizados contra fungos patogênicos. Segundo Soares, (2006) houve interação significativa entre isolados de actinomicetos e a inibição da germinação de esporos e crescimento de micélios de Curvularia eragrostides e Colletotrichum glocosporioides.

De acordo com Moura e Romeiro (2000) isolados de actinomicetos testados para controle da murcha bacteriana e estímulo ao crescimento em tomateiro, proporcionaram aumento aumento significativo nos parâmetros número de folhas, altura e pesos seco e fresco verificaram também, que houve correlação entre o biocontrole e o estímulo ao crescimento.

A associação mutualística entre formigas do gênero Acromyrmex e fungos do gênero Leucoagaricus pode ser ameaçada por fungos necrotróficos do gênero Escovopsis, dentre várias estratégias de proteção ao ninho e ao fungo em especial, bactérias simbiontes do gupo  actinomiceto  são mantidas pelas formigas para, através da produção de compostos anti-microbianos específicos, controlarem os micro-organismos ameaçadores do sistema (BARKE et. al., 2010).

           Segundo Marin (1999) bactérias do gênero Frankia, podem se associar simbióticamente a espécies vegetais que ocorrem em regiões temperadas formando as actinorrizas,  essa associação é capaz de fixar o nitrogênio atmosférico.

            Possuem grande importância ecológica, pois devido à sua capacidade de utilização de diversas fontes de carbono, e devido a atuação de enzimas extracelulares como a B-glucosidadase e a peroxidase, são capazes de degradar moléculas como a de celulose, hemicelulose e principalmente a de lignina, esta bastante complexa e de difícil desestabilização pela maioria dos componentes da microbiota do solo. Atuam ainda sobre a quitina, um dos componentes da parede celular de fungos e desempenham também  importante papel na estabilização de poluentes e compostos orgânicos.

            Segundo Joly (1960) no complexo enzimático dos actinomicetos figura a protease,
responsável pela degradação do substrato proteico, através das formas mais simples que são os aminoácidos e depois amônia, a habilidade proteolítica dos Actinomicetos é manifesta também contra bactérias fitopatogênicas; em ambos os casos concorre para a realização do  ciclo do nitrogênio na natureza.

 Sistemas celulolíticos completos são produzidos por vários microrganismos, como bactérias e fungos. As bactérias celulolíticas incluem espécies aeróbias, como pseudomonas e actinomicetos, anaeróbias facultativas, como Bacillus e Cellulomonas e anaeróbias estritos, como Clostridium  (FARINAS, 2011).

A capacidade dos actinomicetos utilizarem várias fontes de carbono sejam monossacarídeos, dissacarídeos ou polissacarídeos, demonstra  sua atividade celulolítica. Os actinomicetos termofílicos são promissores devido à sua capacidade de produzir enzimas estáveis a temperaturas elevadas e em uma ampla faixa de pH  (RODRIGUES, 2006).

Salamoni  (2005)  ao estudar trinta isolados de actinomicetos  pertencentes ao gênero Streptmyces, verificou a atividade de celulases e também, que estas enzimas tiveram máxima eficiência no substrato palha de milho, à temperatura de trinta graus Célsius e pH 9,0.

Candeias et. al. (2009) ao estudarem 180 isolados de actinomicetos de resíduos da produção de sisal, encontraram dentre estes, vários isolados com atividade enzimática   xilanolítica, celulolítica e quitiníca positivas.

             Segundo Dutra (1997) os actinomicetos desempenham papel importante na conversão de taninos à substâncias semelhantes ao húmus; prestando contribuição relevante para a destoxificação de efluentes do descascamento da madeira, destacando-se ainda, o potencial da espécie S. diastaticus para atuação em sistemas abertos de tratamento de  efluentes contendo taninos condensados e de eficiente competição com possíveis micro-organismos invasores.
             Vimos a grande quantidade de interações e funções realizadas pela microfauna e microflora do solo e que foi dada ênfase aos actinomicetos, objetivo desta revisão mas, o bastante para percebermos que apesar do nosso tamanho e capacidade de modificação, talvez possamos dizer com grande probabilidade de acerto que, apesar de não querermos aceitar, dependemos deles muito mais do que imaginamos, principalmente a longo prazo.

             Espero que em tempo não muito distante possamos nos conscientizar, principalmente aqueles que tomam decisões ou forman opinião, de que não somos donos, mas apenas fazemos parte do sistema natureza.

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