L alterazione è provocata da funghi per la maggior parte appartenenti alla divisione dei Basidiomycota (Basidiomiceti).

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1 Carie del legno Alterazione che causa la graduale e progressiva degradazione dei tessuti legnosi delle piante arboree in piedi, del legname in conservazione e in opera. Una volta insediata nel legno, può comprometterne le caratteristiche morfologiche, fisiche e meccaniche. L alterazione è provocata da funghi per la maggior parte appartenenti alla divisione dei Basidiomycota (Basidiomiceti). Tali funghi vengono chiamati lignivori o xilovori, poiché attaccano prevalentemente cellulosa e lignina, per trarne nutrimento ed energia per la loro crescita e riproduzione.

2 Carie decay, rot Faüle pourriture processo di disgregazione delle pareti delle cellule lignificate, operato da funghi capaci di degradare i polimeri complessi del legno In medicina animale: alterazione progressiva, a carattere distruttivo, di un tessuto osseo o cartilagineo (carie dentale, carie ossea = osteoporosi)

3 Effetti delle carie - Rischi per la fitostabilità - Alterazione della fisiologia (allorquando sono coinvolti anche i vasi funzionali) - Compromissione delle caratteristiche tecnologiche del legno

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5 La carie del legno è il risultato dell interazione tra gli alberi (gli organismi più alti, più grossi e più longevi) e i microrganismi (soprattutto funghi), che, invece, sono tra i più minuscoli abitatori del pianeta.

6 Se un batterio, lungo 3 m, fosse ingrandito sino alle dimensioni di un uomo in proporzione l uomo sarebbe alto km ed una sequoia gigante sarebbe alta km, cioè 5 volte il diametro terrestre!

7 Comunque.. E una colonia di Armillaria dell età di almeno 2000 anni l organismo più grande (e più vecchio!) conosciuto: la superficie occupata in una foresta dell Oregon (USA) sfiora 10 km 2 (e pesa 605 t) Can J. For. Res. 2003, 33:

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9 Le carie interessano (soltanto) piante vecchie e malandate Percentuale di piante di pioppo attaccate da Phellinus ignarius, in relazione alla loro età. Estensione lungo il fusto della carie da Phellinus ignarius in piante di pioppo, in relazione alla loro età.

10 Sviluppo di carpofori di un fungo basidiomicete cariogeno (Coryolus sp.) a carico del tutore morto che sostiene un giovane leccio.

11 Le piante ospiti sono in genere latifoglie di interesse forestale ed ornamentale; le conifere sono coinvolte in misura minore. Tra le specie arboree da frutto, sono maggiormente colpite quelle più longeve, come vite, olivo e agrumi.

12 Agenti di carie del legno Patogeni: attaccano e distruggono il legno vivente (e, quindi, causano malattia) Parassiti: attaccano e uccidono alberi ormai moribondi Saprotrofi: colonizzano legno morto Comunque sia, la penetrazione avviene attraverso soluzioni di continuità.

13 Carie del legno degenerazione patologica di tessuti legnosi che si trasformano in masse pulverulente in seguito all'azione di parassiti fungini I tessuti legnosi colpiti dalla carie possono presentare: Alterazioni morfologiche: variazioni di colore variazione di aspetto Alterazioni fisiche: variazioni dell'odore variazioni della permeabilità all acqua variazioni del peso aumento dell infiammabilità ( esca da fuoco) perdita di consistenza: compattezza e resistenza meccanica a trazione, compressione, flessione, urto, taglio, torsione, penetrazione

14 Variazioni dell odore nel legno cariato Le piante di vite affette da mal dell esca emettono odori che attirano insetti. Nel Nord-Europa vi sono cani addestrati a fiutare le infezioni da Serpula lacrimans ( struggilegno, fungo delle case ), agente di carie bruna nel legno in opera negli edifici.

15 Germinazione spore e infezione Sporulazione Disseminazione Carpoforo Reazione dell ospite Carie Invasione Compartimentazione

16 Riproduzione sessuale nei Basidiomycota 1. La basidiospora (n) germina e produce un micelio primario monocariotico 2. Dall associazione di 2 miceli primari compatibili (plasmogamia) si forma un m. secondario (dicariotico, n+n); le cellule apicali del m. secondario si dividono per coniugazione a fibbia 3. Dall associazione dei m. secondari si forma un m. terziario (basidiocarpo) 4. Segue la cariogamia (fusione dei nuclei, 2n) e la meiosi, con formazione delle basidiospore (n) (5)

17 Aspetti ecologici delle carie del legno L attività di demolizione di strutture chimiche complesse, come lignina e cellulosa, ha conseguenze utili per l ecosistema: evita l eccessivo accumulo di necromassa riduce i rischi di incendio rende nuovamente disponibili ( ricicla ) elementi minerali e CO 2 procura rifugi per la fauna selvatica

18 Cellette di cera con miele!

19 Insetti su tronco cariato

20 Epidemiologia degli agenti di carie Due modalità fondamentali di diffusione: (a) Basidiospore liberate da basidiocarpi (airborne) ( infezione primaria ) (b) Progressione micelica a livello radicale e anastomosi con piante adiacenti (soilborne) ( infezione secondaria )

21 Basidiocarpi su platano ucciso da cancro colorato

22 I basidiocarpi degli agenti di carie del legno sono annuali in rari casi (es. Armillaria, Pleurotus), altrimenti sono pluriennali/perennanti, con accrescimenti annuali

23 Diagnosi della carie Sintomi esterni non sono specifici ( di sospetto ), e possono essere confusi con altri fenomeni di sofferenza, per cui può risultare difficoltosa una prima diagnosi. Sulla chioma i primi sintomi generalmente riguardano accrescimenti irregolari e stentati, seccumi più o meno diffusi, microfillia. A queste manifestazioni possono aggiungersi altri sintomi più caratteristici che compaiono sugli organi legnosi, come zone depresse o rigonfiamenti, fessurazioni, tessuti disgregati, cavità più o meno ampie. Si aggiunge come elemento diagnostico, la presenza di corpi fruttiferi dei funghi (carpofori) alla base o lungo il tronco, ma questi sono eventualmente evidenti solo quando le parti legnose sono già danneggiate ed il processo infettivo è ormai avanzato. Biologia molecolare

24 Non tutti i casi si presentano come questo! La mancanza di basidiocarpi manifesti non è assolutamente indice di assenza d infezione!

25 Tipi di carie Carie bianca (o distruttiva) ( white rot ) con prevalente degradazione di lignina. L aspetto dei tessuti danneggiati è chiaro e le aree decolorate sono spesso alternate ad altre ancora sane. Carie bruna (cubica, o corrosiva) ( brown rot ) consiste nella prevalente degradazione della cellulosa nello strato S2. Risparmia la lignina. I tessuti assumono una consistenza friabile che ne causa rottura secondo piani di sfaldatura ortogonali. Il legno colpito perde resistenza alla compressione e alla flessione; può apparire secco o umido. Interessa specialmente le conifere. Il riconoscimento tra carie bianca e bruna è importante soprattutto nella gestione del verde ornamentale, in quanto i tessuti colpiti da carie bruna, pur mantenendo un aspetto quasi normale, perdono più rapidamente la propria consistenza e si possono fratturare improvvisamente.

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27 Carie bianca Carie bruna

28 PREVENZIONE DELLA CARIE = CORRETTA ESECUZIONE DELLE POTATURE - epoca: evitare interventi a fine stagione vegetativa (patogeni ancora attivi e minime capacità di difesa); - evitare grossi tagli, rispettare il collare - rifinire la superficie di taglio (liscia, con bordi regolari e correttamente inclinati) - disinfezione degli attrezzi! - allontanamento del materiale di risulta infetto (compresa segatura) - applicazione di mastici??????

29 Heterobasidion su conifere Trattamento immediato delle ceppaie con urea, CO(NH 2 ) 2, al 30%

30 Un carpoforo di Heterobasidion può liberare in un giorno 30 miliardi di basidiospore, pari a una densità di 40 spore m -2 h -1, cioè: 21 milioni al minuto, pari a al secondo e può vivere 50 anni! Un corpo fruttifero di Ganoderma, basidiomicete agente di carie del legno, può produrre in 6 mesi 200 miliardi di spore, cioè oltre 1 miliardo al giorno.

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