Il ruolo dei funghi nel compostaggio e nella decomposizione del legno

Il ruolo dei funghi nel processo di compostaggio

Il compostaggio è un processo biologico controllato fondamentale per il riciclo della materia organica, nel quale i funghi giocano un ruolo essenziale. Inizialmente, i funghi saprotrofi, come Fusarium e Cladosporium, si insediano nel compost, sfruttando la loro capacità di colonizzare rapidamente la materia organica. Con l'innalzamento della temperatura, dovuto all'attività microbica, si sviluppano specie termofile che possono tollerare e prosperare in condizioni di calore estremo. Questi funghi termofili contribuiscono all'ulteriore aumento della temperatura, che può raggiungere picchi di 70-80°C. A queste temperature, la maggior parte dei microrganismi non sopravvive, ma alcune spore possono resistere e rigerminare una volta che le condizioni diventano meno estreme. I funghi con attività cellulosolitiche, in particolare ascomiceti e deuteromiceti, degradano la cellulosa in glucosio, che a sua volta stimola l'attività batterica. Questo processo di degradazione è cruciale per la trasformazione della materia organica in compost maturo. Quando la temperatura si stabilizza al di sotto dei 40°C, le specie mesofile, tra cui Deuteromycota e Basidiomycota, completano la degradazione dei polimeri più complessi. Questi funghi mesofili sono particolarmente efficaci nel degradare la materia organica residua, rendendo il compost un prodotto stabile e ricco di nutrienti.

La decomposizione del legno e l'azione dei funghi ligninolitici

La decomposizione del legno è un processo complesso a causa della sua composizione di cellulosa, emicellulosa e lignina, con quest'ultima che rappresenta la componente più resistente alla degradazione. I funghi ligninolitici, principalmente appartenenti alla classe dei Basidiomycota, hanno sviluppato meccanismi enzimatici per attaccare e degradare la lignina. Gli enzimi coinvolti, come le laccasi, le lignina perossidasi e le manganese perossidasi, catalizzano reazioni ossidative che rompono gli anelli aromatici della lignina. Questo processo non solo richiede energia ma produce anche specie reattive dell'ossigeno che possono essere dannose per il fungo stesso. Pertanto, i funghi ligninolitici hanno sviluppato sistemi di difesa contro lo stress ossidativo. La loro capacità di degradare la lignina li rende essenziali per il ciclo del carbonio negli ecosistemi forestali e per la formazione di suolo fertile a partire dal legno morto.

I marciumi del legno: tipologie e meccanismi di degradazione

I funghi che causano il marciume del legno si distinguono in base al tipo di degradazione che inducono: marciume molle, marciume bruno e marciume bianco. Il marciume molle avviene in condizioni di umidità elevata e comporta l'attacco completo della lignina da parte di funghi come il Cheatomium, che formano strutture romboidali nel legno idratato. Nel marciume bruno, invece, i funghi come la Serpula lacrymans degradano parzialmente la lignina, lasciando intatta la sua struttura ma rendendola più accessibile alla degradazione di cellulosa e emicellulosa. Questo processo è meno dispendioso energeticamente e porta alla formazione di crepe nel legno che assumono un aspetto simile a mattoni. Infine, il marciume bianco è causato da funghi come i Basidiomycota, che degradano sia la lignina sia la cellulosa, lasciando il legno con un aspetto sbiancato e fibroso. Questi funghi sono in grado di estendere la loro presenza attraverso cordoni miceliali, che consentono loro di trasportare nutrienti su lunghe distanze e di mantenere la colonia nutrita e connessa.