Microorganismos do Solo

OS MICRORGANISMOS DO SOLO

Após o estudo deste capítulo você deverá ser capaz de:

• Discutir sobre os principais microrganismos presentes no solo;
• Caracterizar os microrganismos do solo;
• Discutir sobre a distribuição e a abundância dos microrganismos do solo;
• Compreender como os fatores ambientais e do solo afetam a população microbiana do solo.

1. INTRODUÇÃO

O solo contém cinco grupos maiores de organismos: os vírus, as bactérias (incluindo os actinomicetos e as cianobactérias), os fungos, as algas e a fauna. Dentro de cada componente há uma variação nas características morfológicas e fisiológicas muito grande, o que nos leva a classificá-los em grupos ou taxas. Assim como em outras ciências a taxonomia continua sempre em mudança. Portanto a classificação de um determinado organismo pode variar com tempo. No passado os actinomicetos chegaram a receber o mesmo “status” que as bactérias e os fungos. Entretanto, os actinomicetos são hoje considerados um grupo da bacteriologia e tratados no Manual de Bergey. Por muito tempo também as algas verde-azuladas pertenciam ao grupo Cyanophyta das algas. Atualmente, a maioria dos microbiologistas do solo, inclusive o Manual de Bergey, denomina-os de cianobactérias.

Há vários gêneros de microrganismos ocorrendo no solo. Nesta disciplina será dada ênfase somente aos gêneros mais comuns no solo, e outros que desempenham papéis essenciais no ciclo de nutrientes. O ecossistema solo inclui estes grupos microbianos bem como constituintes orgânicos e inorgânicos de um dado local.

        Todos os habitantes de uma localidade particular constituem juntos a comunidade, embora seja comum falar-se de comunidades das categorias maiores de microrganismos. A coleção de células ou filamentos de espécies individuais que são representadas na comunidade são consideradas como população.

As bactérias são proeminentes devido ao número de populações em um dado solo, e são de fato o grupo mais abundante, usualmente mais numerosas que a soma dos quatro outros. O número é grande mas as células são pequenas. Devido ao tamanho reduzido, as bactérias representam apreciavelmente menos da metade da massa de células microbianas.

Em solos bem arejados, há a predominância de bactérias e fungos, mas em ambientes contendo pouco ou nenhum O2 somente as bactérias (aneróbias ou aneróbias facultativas) respondem por quase todas as mudanças químicas e biológicas.

As bactérias isoladas do solo podem ser divididas em duas categorias maiores:

a) Autóctones ou indígenas - espécies que são as verdadeiras residentes do solo.

b) Alóctones ou invasoras - espécies não nativas ou exóticas.

A população indígena pode ter estádios resistentes e permanecer por longos períodos sem ser metabolicamente ativa. As espécies alóctones chegam ao solo através da precipitação, tecidos doentes, esterco animal, esgoto, etc.  Elas podem persistir por longos períodos mas elas não contribuem de modo significante para as transformações ou interações de significância ecológica.

Entre as populações indígenas encontram-se as espécies bacterianas que crescem drasticamente quando a matéria orgânica prontamente disponível é adicionada ao solo. Outros autóctones crescem usando, como nutrientes, a fração orgânica do solo, os constituintes dos resíduos de plantas resistentes, ou componentes de outras células microbianas. Por serem estes nutrientes menos prontamente disponíveis e presentes por longos períodos, esses organismos crescem lentamente, e sua abundância não está sujeita a flutuações marcantes.

1. VÍRUS

Os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios e consistem de moléculas de RNA ou DNA com a capa protéica. As partículas virais são metabolicamente inativas, não desenvolvem as funções respiratórias ou biossintéticas. Elas foram primariamente identificadas no final do século XIX pela habilidade de passar por membranas de filtros que retinham bactérias, pelas suas propriedades de viver em organismos vivos e sua habilidade de causar muitas doenças em animais e plantas. A cristalização do vírus do mosaico do tabaco (VMT), em 1953, demonstrou que as propriedades de células vivas não podiam ser encontrados em agentes que podiam ser cristalizados, como as substâncias químicas. Os vírus se multiplicam somente dentro das células hospedeira. Eles induzem a célula hospedeira a produzir os componentes virais necessários, e após a destruição da mesma, atacam novas células. A habilidade de interagir com o material genético torna-os de muito difícil controle. É também a razão do porquê eles são muito úteis como agentes de transferência em estudos de genética.

        Os vírus infectam todas as categorias de animais e plantas, de humanos a microrganismos. Os que parasitam as células bacterianas são denominadas de bacteriófagos, ou simplesmente, fagos. Pouco se conhece sobre a ecologia dos vírus que infectam os organismos do solo, exceto que eles podem persistir em solos como unidades dormentes que retêm a capacidade parasítica. A habilidade das partículas virais patogênicas de plantas e animais sobreviverem no solo e nas águas é bem conhecida. Eles parecem ser promissores para serem utilizados em controle biológico de ervas daninhas e insetos. Tem sido também estudado a possibilidade de desenvolver bacteriófagos responsáveis por etapas específicas nos processos do solo, tal como a nitrificação.

1. BACTÉRIAS

As bactérias são os organismos mais numerosos nos solos. Elas podem ser classificadas de acordo com o Manual de Bergey, segundo as suas características morfológicas, fisiológicas (características metabólicas e nutricionais), exigência ao oxigênio, luminosidade, etc.

        Entre os tipos morfológicos, os bacilos são os mais numerosos. Os cocos e os espirilos são menos comuns nos solos.

Distribuição e Abundância

        A determinação do número de células viáveis em um solo, usualmente estima apenas uma porção do número total de bactérias. Isto porque nenhum meio de cultura é nutricionalmente adequado para todas as espécies presentes, bem como o pH do meio de cultura e a temperatura de incubação ótima vaira muito entre as espécies microbianas presentes no solo. Outra limitação é que elas ocorrem no solo como colônias e estas podem não se desintegrarem quando agitadas na suspensão do solo. Assim, as estimativas costumam ser baixas.