Microorganismos do Solo

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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.

- 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.

Os métodos de contagem de células viáveis freqüentemente dão números variáveis, o erro em amostragem e os da preparação da amostras são freqüentemente maiores que as variações inerentes ao processo de contagem em si. Esta limitação pode ser minimizada pelo uso de amostras compostas feitas no campo.

É muito melhor usar muitas sub-amostras que muitas placas por diluição, pois a variação entre as amostras é muito maior. A presença de uma simples raiz pode alterar a contagem em 10 até 100 vezes. Vários procedimentos têm sido propostos para o exame direto das bactérias no solo:

a)Incorporação de quantidades conhecidas de solo em ágar fundido (técnica de contagem de viáveis em placa);

b)Adição de um volume conhecido do material diluído e homogeneizado em hematocitômetro (a suspensão é colorida antes de ser examinada) – contagem direta;

c)Rossi-Cholodny (técnica da lâmina enterrada) - permite conhecer a posição exata em relação aos outros componentes e organismos do solo;

d) Microscopia eletrônica e de fluorescência.

A abundância de muitas bactérias não pode ser estimada por estes métodos, assim, o método de diluição ou NMP (número mais provável) é usado para se determinar a densidade da população.

A contagem em placas origina valores na faixa de várias centenas de milhares até 108 bactérias por grama de solo seco. A contagem direta origina valores na faixa de 108 a 1010 bactérias por grama de solo seco. Estimativas da biomassa tem sido feita considerando-se a seguinte equação:

108 bactérias x 1,0 μm3 108 μm3

------------------------------ = --------------

1 cm3 (solo) 1012 μm3

A população bacteriana corresponde portanto a 0,01% do volume do solo. Se 1,5 x 10-12g é o peso médio de uma célula bacteriana, tem-se 300 a 3.000 kg peso vivo de bactéria/hectare. Esse valor corresponde a 0,015 a 0,050% da massa total do solo. Estimativas por vários métodos produzem de 100 a 4.000 kg/hectare (0,01 a 0,04%).

As bactérias raramente se encontram livres na solução do solo. Muitas se aderem aos colóides do solo. Não só o tipo de solo e práticas culturais, mas também a região e o conteúdo de matéria orgânica podem afetar a distribuição e a abundância dos microrganismos.

Dentre as bactérias, as do gênero Arthrobacter são as mais abundantes, muitas vezes chegando a mais que 40% do total de bactérias viáveis. São bastonetes Gram negativos quando jovem, mas podem apresentar-se como bastonetes curtos à cocóides Gram positivos quando maduros. Utilizam grande número de substratos em seu metabolismo oxidativo. São de crescimento lento e competidores fracos na decomposição de resíduos nos primeiros estádios, quando o material é facilmente decomposto e atacados por outros gêneros de bactérias.

Pseudomonas e Bacillus correspondem a 5-20% do total de bactérias. Pseudomonas são bastonetes Gram negativos, com flagelo polar, aeróbios (com exceção dos desnitrificantes que usam NO3- como aceptor final de elétrons), a maioria são heterotróficos mas alguns utilizam H2 e CO2 como fonte de energia. Podem ser encontrados em solos, águas doces ou salgadas. Alguns são patogênicos e muitos são endofíticos.

Os Bacillus são bastonetes, geralmente Gram positivos, a maioria é móvel, produzem endosporos, que são resistentes a altas temperaturas, são heterotróficos, aeróbios ou fermentativos. Um exemplo típico é o Bacillus thuringiensis utilizado no controle de larva de Lepdópteros. Outros como o B. anthracis é um patógeno animal. Podem ser encontrados em locais com temperatura que varia de -5 a 75oC, tolera pH de 2 a 8 e salinidade maior que 25%. Clostridium butyricum e C. pasteuranum fixam N2. Clostridium tetani e C. botulinum causam doenças em animais e podem persistir nos solos por longos períodos.

Várias espécies bacterianas são fixadoras de N2, Azotobacter, Azomonas, Beijerinkia, Derxia, Azospirillum, Rhizobium, Bradyrhizobium, entre outras. Todas são aeróbias e heterotróficas. Um gênero relacionado, Agrobacterium, induz produção de galhas e outras hipertrofias, tais como a excessiva produção de pelos radiculares em plantas, mas não fixam o N2.

Lactobacillus são bactérias organotróficas, fermentativas e está muito associada às plantas herbáceas e são exploradas nos processos de produção de silagem. Enterobacter também são fermentativas, geralmente encontradas em fezes de animais e esgotos, mas podem também ser encontrados nos solos e nas plantas.

- Bactérias quimiolitotróficas