Wood-decay fungus
एक लकड़ी-क्षय या जाइलोफैगस कवक कवक की कोई भी प्रजाति है जो नम लकड़ी को पचाती है, जिससे यह सड़ जाती है। लकड़ी-क्षय कवक की कुछ प्रजातियाँ मृत लकड़ी पर हमला करती हैं, जैसे कि ब्राउन रॉट, और कुछ, जैसे कि आर्मिलेरिया (शहद कवक), परजीवी हैं और जीवित पेड़ों को उपनिवेशित करते हैं। फंगल उपनिवेशीकरण और प्रसार के लिए लकड़ी में फाइबर संतृप्ति बिंदु से ऊपर अत्यधिक नमी की आवश्यकता होती है। प्रकृति में, यह प्रक्रिया जटिल अणुओं के टूटने का कारण बनती है और मिट्टी में पोषक तत्वों की वापसी की ओर ले जाती है। लकड़ी-क्षय कवक विभिन्न तरीकों से लकड़ी का उपभोग करते हैं; उदाहरण के लिए, कुछ लकड़ी में कार्बोहाइड्रेट पर हमला करते हैं, और कुछ अन्य लिग्निन को क्षय करते हैं। विभिन्न जलवायु में लकड़ी की सामग्री के क्षय की दर का अनुमान अनुभवजन्य मॉडल द्वारा लगाया जा सकता है। लकड़ी-क्षय कवक को उनके कारण होने वाले क्षय के प्रकार के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है। सबसे प्रसिद्ध प्रकार भूरे रंग की सड़ांध, नरम सड़ांध और सफेद सड़ांध हैं। प्रत्येक अलग-अलग एंजाइम का उत्पादन करता है, विभिन्न पौधों की सामग्री को नष्ट कर सकता है, और विभिन्न पर्यावरणीय स्थानों को उपनिवेशित कर सकता है। ब्राउन रॉट और सॉफ्ट रॉट दोनों एक पेड़ के सेल्युलोज और हेमिसेल्युलोज को पचाते हैं लेकिन इसके लिग्निन को नहीं; सफेद सड़ांध लिग्निन को भी पचाता है। कवक क्रिया से अपघटन के अवशिष्ट उत्पादों में परिवर्तनशील पी. एच., घुलनशीलता और रेडॉक्स क्षमता होती है। समय के साथ यह अवशेष मिट्टी और तलछट में शामिल हो जाता है इसलिए उस क्षेत्र के पर्यावरण पर ध्यान देने योग्य प्रभाव पड़ सकता है। वन पारिस्थितिकी तंत्र में लकड़ी के क्षय कवक को प्रमुख प्रजाति माना जाता है क्योंकि मृत लकड़ी को विघटित करने की प्रक्रिया अन्य प्रजातियों के लिए नए आवास बनाती है, पोषक तत्वों के पुनर्चक्रण में मदद करती है, ऊर्जा परिवहन और परिवर्तन में भाग लेती है और अन्य प्रजातियों को भोजन प्रदान करती है। इनका उपयोग संरक्षण परियोजनाओं के लिए सूचक प्रजातियों के रूप में भी किया जाता है। लकड़ी के क्षय कवक लकड़ी पर निर्भर हैं। वानिकी, पेड़ों को काटने और सड़ती हुई लकड़ी को हटाने के कारण, कई प्रजातियों को संकटग्रस्त के रूप में वर्गीकृत किया गया है। ब्राउन रॉट ब्राउन रॉट कवक हेमिसेल्युलोज और सेल्युलोज को तोड़ते हैं जो लकड़ी की संरचना बनाते हैं। सेलूलोज़ को हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H2O2) द्वारा तोड़ा जाता है जो हेमिसेल्युलोज़ के टूटने के दौरान उत्पन्न होता है। क्योंकि हाइड्रोजन पेरोक्साइड एक छोटा अणु है, यह लकड़ी के माध्यम से तेजी से फैल सकता है, जिससे एक क्षय हो सकता है जो कवक हाइफा के सीधे परिवेश तक ही सीमित नहीं है। इस प्रकार के क्षय के परिणामस्वरूप, लकड़ी सिकुड़ती है, एक भूरे रंग की मलिनकिरण दिखाती है, और मोटे तौर पर क्यूबिकल टुकड़ों में टूट जाती है, एक घटना जिसे क्यूबिकल फ्रैक्चर कहा जाता है। कुछ प्रकार के कवक लकड़ी से सेलूलोज़ यौगिकों को हटा देते हैं, और इसलिए लकड़ी भूरे रंग की हो जाती है। सूखी, खुरदरी स्थिति में भूरे रंग के सड़ांध को कभी-कभी गलत तरीके से सामान्य रूप से सूखी सड़ांध के रूप में संदर्भित किया जाता है। ब्राउन रॉट शब्द ने ड्राई रॉट शब्द के सामान्य उपयोग को बदल दिया, क्योंकि लकड़ी को सड़ने के लिए नम होना चाहिए, हालांकि यह बाद में सूख सकती है। ड्राई रॉट ब्राउन-रॉट कवक की कुछ प्रजातियों के लिए एक सामान्य नाम है। विशेष आर्थिक महत्व के ब्राउन-रॉट कवक में सेरपुला लैक्रिमैन (सच्चा सूखा सड़ांध), फाइब्रोपोरिया वैलेंटाई (खदान कवक) और कॉनियोफोरा पुटेना (तहखाने कवक) शामिल हैं, जो इमारतों में लकड़ी पर हमला कर सकते हैं। अन्य ब्राउन-रॉट कवक में सल्फर शेल्फ, फीओलस श्वैनिट्ज़ी और फोमिटोप्सिस पिनिकोला शामिल हैं। ब्राउन-रॉट कवक क्षय की विशेषता लिग्निन के व्यापक डिमाइथाइलेशन है जबकि व्हाइट-रॉट डिमाइथाइलेटेड कार्यात्मक समूहों के साथ अणुओं की कम पैदावार का उत्पादन करता है। उष्णकटिबंधीय जलवायु या दक्षिणी समशीतोष्ण क्षेत्रों में बहुत कम भूरे रंग के सड़ने वाले कवक हैं। अधिकांश भूरे रंग के सड़ने वाले कवक की भौगोलिक सीमा कर्क रेखा (23.5 डिग्री अक्षांश) के उत्तर में है, और इनमें से अधिकांश 35 डिग्री अक्षांश के उत्तर में पाए जाते हैं, जो मोटे तौर पर बोरियल वितरण के अनुरूप है। 23. 5° और 35° अक्षांशों के बीच वे भूरे रंग के सड़ने वाले कवक आम तौर पर देवदार वन क्षेत्रों में या शंकुधारी वन क्षेत्रों जैसे रॉकी पर्वत या हिमालय में उच्च ऊंचाई पर पाए जाते हैं। सॉफ्ट रॉट कवक अपने हाइफा से सेल्यूलेज का स्राव करता है, एक एंजाइम जो लकड़ी में सेल्यूलोज को तोड़ता है। इससे लकड़ी के अंदर सूक्ष्म गुहाओं का निर्माण होता है और कभी-कभी, भूरे रंग के सड़ने के समान एक मलिनकिरण और दरार-पैटर्न बन जाता है। सॉफ्ट-रॉट कवक को एंजाइमों को संश्लेषित करने के लिए निश्चित नाइट्रोजन की आवश्यकता होती है, जिसे वे या तो लकड़ी से या पर्यावरण से प्राप्त करते हैं। सॉफ्ट-रॉट पैदा करने वाले कवक के उदाहरण हैं चेटोमियम, सेराटोसिस्टिस और क्रेट्ज़स्कमेरिया ड्यूस्टा। सॉफ्ट-रॉट कवक उन स्थितियों को बसाने में सक्षम होते हैं जो आम तौर पर बहुत गर्म, ठंडे या गीले होते हैं जिनमें रहने के लिए ब्राउन-या व्हाइट-रॉट नहीं होते हैं। वे उच्च स्तर के सुरक्षात्मक यौगिकों वाली लकड़ी को भी विघटित कर सकते हैं जो जैविक हमले के लिए प्रतिरोधी हैं; कई लकड़ी के पौधों की छाल में टैनिन की उच्च सांद्रता होती है, जो कवक के लिए विघटित करना मुश्किल होता है, साथ ही सुबेरिन, जो एक सूक्ष्मजीव बाधा के रूप में कार्य कर सकता है। छाल पौधे के अधिक कमजोर आंतरिक भाग के लिए सुरक्षा के रूप में कार्य करती है। सॉफ्ट-रॉट कवक, जाहिरा तौर पर, सफेद-रॉट कवक की तरह प्रभावी रूप से पदार्थ को विघटित करने में सक्षम नहीं होते हैं, क्योंकि वे कम आक्रामक अपघटक होते हैं। सफेद सड़ांध सफेद-सड़ांध कवक एक प्रकार का कवक है जिसमें अगरिकोमाइसेट्स, बेसिडियोमाइसेट्स और कुछ एस्कोमाइसेट्स शामिल हैं जो कई पेड़ प्रजातियों को विघटित करने में सक्षम हैं। अब यह माना जाता है कि सैप्रोट्रॉफिक अंतःक्रियाओं का वन बायोम पर गहरा प्रभाव पड़ता है। सफेद-रोटा कवक लकड़ी के लिग्निन, सेल्युलोज और हेमिसेल्युलोज को तोड़ने की उनकी क्षमता की विशेषता है। इस क्षमता के परिणामस्वरूप, सफेद-रोटा कवक को कार्बन चक्र का एक महत्वपूर्ण घटक माना जाता है, क्योंकि वे कार्बन पूल तक पहुँचने की क्षमता रखते हैं जो अन्यथा दुर्गम रहते हैं। "सफेद सड़ांध" नाम इन कवक द्वारा अवक्रमित लकड़ी से शेष क्रिस्टलीय सेलूलोज़ के सफेद रंग और सडने वाली बनावट से निकला है। सफेद-रोटा कवक का अधिकांश ज्ञान कोरिओलस वर्सीकलर और फनेरोकैट क्रायसोस्पोरियम से आता है। सफेद-रॉट कवक अंतर-विशिष्ट प्रतिस्पर्धा में मजबूत भागीदारी दिखाते हैं, जो लिग्निन अपचय विशिष्टता के विकास में परिणत होता है। माइकोरेमेडिएशन के संभावित घटक के रूप में सफेद-रोटा कवक के वर्तमान और भविष्य के अनुप्रयोग इन सैप्रोट्रोफ़्स के अधिक अध्ययन के योग्य हैं। जैव रसायन अन्य सैप्रोट्रोफ़ की तुलना में, सफेद-रोट कवक में लिग्निन को छोटे, अधिक संसाधित अणुओं में विभाजित करने की विशेष क्षमता होती है। लिग्निन एक बायोपॉलिमर है जो सेलूलोज़ के साथ मिलकर लिग्नोसेलूलोज़ कॉम्प्लेक्स बनाता है, एक महत्वपूर्ण कॉम्प्लेक्स जो पौधे की कोशिका दीवारों को ताकत और स्थायित्व प्रदान करता है। लिग्निन एक मैक्रोमोलेक्यूल है जो ऑक्सीडेटिव कपलिंग के माध्यम से कई फेनोलिक सुगंधित समूहों के संयोजन से बनता है। अपनी उच्च स्थिरता के कारण, लिग्निन सरल अपघटन के माध्यम से टूटने में असमर्थ है। नतीजतन, सफेद-रोटा कवक एंजाइमों की एक श्रृंखला को नियोजित करता है जो लिग्निन को छोटे सुगंधित वलय में तोड़ता है। सफेद-रोटा कवक द्वारा क्षय होने पर लिग्निन की फिनाइलप्रोपेन एल्किल साइड चेन की सापेक्ष प्रचुरता विशेष रूप से कम हो जाती है। चूँकि लिग्निन सफेद-रोटे कवक का विशेष खाद्य स्रोत है, इसलिए दो अलग-अलग अपचय मार्गों को समझना महत्वपूर्ण है। पेरोक्सीडेस के माध्यम से लिग्निन चयापचय सफेद-रोट कवक लिग्निन को तोड़ने का पहला तरीका है जिसमें हेम पॉकेट पर एक उच्च-रेडॉक्स-संभावित उत्प्रेरित पेरोक्सीडेस हमला शामिल है, इस प्रकार लिग्निन की स्थिरता को कम करता है। प्रक्रिया बाह्य कोशिकीय हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H2O2) के निर्माण के साथ शुरू होती है, जो ग्लायोक्सल ऑक्सीडेस (GLX) के माध्यम से पूरी की गई प्रक्रिया है। एक्सट्रासेल्युलर हाइड्रोजन पेरोक्साइड फेंटन प्रतिक्रिया के माध्यम से हाइड्रॉक्सिल रेडिकल (· ओ. एच.) के निर्माण के लिए जिम्मेदार हो सकता हैः फी2 + + एच2ओ2 → फी3 + + · ओ. एच. + ओ. एच.-लिग्निन के ऑक्सीकरण के लिए उपयोग किए जाने वाले पेरोक्सीडेस लिग्निन पेरोक्सीडेस (एल. आई. पी.), मैंगनीज पेरोक्सीडेस (एम. एन. पी.) और बहुमुखी पेरोक्सीडेस (वी. पी.) हैं। इन पेरोक्सीडेस को आमतौर पर फंगल क्लास II पेरोक्सीडेस (पी. ओ. डी.) के रूप में जाना जाता है। शोध से पता चलता है कि पी. ओ. डी. एंजाइमों का एक और समूह हो सकता हैः बेसल पेरोक्सीडेस, जिसमें नोवेल पेरोक्सीडेस (एन. ओ. पी.) शामिल है। पोस्टिया प्लेसेंटा के एन. ओ. पी. की विशेषता एम. एन. 2 + को बांधने में असमर्थता और इसकी कम रेडॉक्स क्षमता है। पी. ओ. डी. सफेद-रॉट, ब्राउन-रॉट और माइकोराइज़ल कवक के सामान्य पूर्वजों में विकसित हुए लेकिन इन एंजाइम परिवारों में बाद के दो समूहों में द्वितीयक हानि या संकुचन हुआ है। एल. आई. पी. ऑक्सीडायोरिडक्टेस हैं जो लिग्निन क्षरण के लिए विशिष्ट हैं। वीपी पेरोक्सीडेज का एक वर्ग है जो एल. आई. पी. और एम. एन. पी. दोनों के तत्वों को जोड़ता है। एल. आई. पी. और वी. पी. हेम उत्पाद वास्तुकला के लिए विशिष्ट हैं जो लिंकेज की परवाह किए बिना बेंजीन समूहों के प्रत्यक्ष ऑक्सीकरण की अनुमति देते हैं। बेंजीन समूहों के प्रत्यक्ष ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप एक अस्थिर कट्टरपंथी सुगंधित का निर्माण होता है। हालांकि, हीम पॉकेट पर हीम समूह से बंधा हाइड्रोजन पेरोक्साइड, स्टेरिक बाधा के कारण भारी लिग्निन तक पहुंचने में असमर्थ है। नतीजतन, एल. आई. पी. और वी. पी. एंजाइम अपनी प्रोटीन सतह पर एक ट्रिप्टोफैन रेडिकल बनाते हैं जो सुगंधित सब्सट्रेट से सक्रिय कोफैक्टर तक लंबी दूरी के इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण की अनुमति देता है। लैकेज़ के माध्यम से लिग्निन चयापचय लिग्निन को तोड़ने के लिए दूसरे तंत्र में लैकेज़ शामिल है, जो एक कम-रेडॉक्स-संभावित ऑक्सीडेज़ है जो सीधे हमले में असमर्थ है। लैकेज़ का उपयोग लिग्निन को तोड़ने और बनाने दोनों में किया जा सकता है। यह ऑक्सीजन को कम करके लिग्निन को अलग करता है, एक मुक्त कण बनाता है जो एक हाइड्रॉक्सिल रेडिकल (· ओएच) को रिंग पर हमला करने और एक अल्कोहल समूह (ओएच) जमा करने की अनुमति देता है। इसके बाद डिप्रोटोनेशन होता है, जिसके परिणामस्वरूप सी-सी (एरिल-अल्फा) बंधन दो सुगंधित वलय में टूट जाता है। ये उत्पाद कवक हाइफा में प्रवेश करते हैं और कैटाबोलिक प्रक्रियाओं के माध्यम से आगे टूट जाते हैं। लिग्निन कॉम्प्लेक्स के टूटने के बाद, अन्य सैप्रोट्रोफ प्रवेश कर सकते हैं और नए बनाए गए उत्पादों का क्षरण करना शुरू कर सकते हैं। इन परिवर्तनों के अंतिम उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड और पानी हैं। हालांकि यह ज्ञात है कि ब्राउन-रॉट कवक भी लिग्निन को लक्षित कर सकते हैं, वे केवल संशोधित करने में सक्षम हैं और कुछ अपवादों के साथ इसे पूरी तरह से पुनर्चक्रित करने में सक्षम नहीं हैं। लिग्निन को नीचा दिखाने की क्षमता, जो पहले केवल सफेद-रोटे कवक में होती थी, जिसमें पी. ओ. डी. होते हैं, बोट्रियोबैसिडियम बोट्रियोसम और जैपिया आर्गिलेसिया में पाई गई थी, दो भूरे-रोटे कवक, जिनमें पी. ओ. डी. की कमी थी। जबकि सामान्य मार्ग वर्तमान में अज्ञात है, अनुसंधान उन विशेषताओं की निरंतरता के अस्तित्व का समर्थन करता है जो अलग-अलग श्रेणियों के बजाय दो कवक प्रकारों को अलग करते हैं। सेलूलोज़ चयापचय जबकि सफेद-रोटा कवक कैटाबोलाइज़िंग लिग्निन में विशेषज्ञता रखते हैं, वे सेलूलोज़ जैसे कार्बन के अन्य सामान्य कार्बनिक रूपों को चयापचय करने में भी सक्षम हैं। सेलूलोज़ भी विच्छेद के लिए एक श्रमसाध्य अणु है। सबसे पहले, सभी सफेद-रोटे कवक में पाए जाने वाले सेलोबायोहाइड्रोलेज़, 1,4-बीटा-डी-ग्लाइकोसिडिक बंधनों को आंशिक रूप से सेलूलोज़ का क्षरण करते हुए हाइड्रोलाइज़ करते हैं। जी. एच. 61 एंजाइम क्रिस्टलीय सेलूलोज़ पर एक तांबा-निर्भर ऑक्सीडेटिव (एल. पी. एम. ओ.) हमला शुरू करते हैं। एल. पी. एम. ओ. तांबा युक्त हिस्टिडीन ब्रेस का उपयोग करके ऑक्सीजन को सक्रिय करके क्षरण को बढ़ावा देते हैं जो ग्लाइकोसाइड हाइड्रोलेज गतिविधि को बढ़ाता है, प्रतिक्रिया की सक्रियण लागत को प्रभावी ढंग से कम करता है, दरार को बहुत सस्ता बनाता है, और इसलिए, कवक के लिए अधिक लाभदायक है। दरार के उत्पाद ग्लूकोज और सेलोबायोस हैं। एक अन्य विधि में सेलोबायोहाइड्रोलेस द्वारा श्रृंखलाओं को तोड़ने से पहले यादृच्छिक बिंदुओं पर सेलूलोज़ को हाइड्रोलाइज़ करने वाले एंडोग्लुकेनेस शामिल हैं, जिसके परिणामस्वरूप सेलोबायोस होता है। दोनों प्रक्रियाओं के अंत में, बीटा-ग्लूकोसाइडेस आगे सेलोबायोस को ग्लूकोज में उत्प्रेरित करते हैं। हेमिसेल्युलोज मेटाबॉलिज्म व्हाइट-रॉट कवक का एक अन्य मुख्य खाद्य स्रोत हेमिसेल्युलोज है, जो सेल्युलोज जैसा एक हेटेरोपॉलिमर है जो विशेष रूप से व्हाइट-रॉट कवक द्वारा उत्प्रेरित नहीं होता है। नरम लकड़ी के पेड़ों में पाया जाने वाला प्रचलित हेमिसेल्युलोज गैलेक्टोग्लुकोमन्नन है, जो बी-1,4-लिंक्ड डी-मैननोपाइरेनोज़ और डी-ग्लुकोपाइरेनोज़ इकाइयों से बना एक अणु है। एंडो-1,4-बी-डी-मैननेज़ गैलेक्टोग्लुकोमन्नन की मुख्य श्रृंखला के साथ पूर्व संबंधों को तोड़ता है। हाल के अध्ययनों में पाया गया है कि एल. पी. एम. ओ., जिन्हें पहले केवल सेलूलोज़ क्लीवेज में उपयोग किया जाता था, ग्लाइकोसाइड हाइड्रोलेज एंजाइम (जी. एच. एस.) के संयोजन में हेमिसेल्युलोज़ के अपचय में भी महत्वपूर्ण पाए गए थे। सेल्युलोज और हेमिसेल्युलोज को उत्प्रेरित करने के लिए गैर-सफेद-रोटा कवक की उपलब्धता के परिणामस्वरूप इन संसाधनों तक पहुंच के लिए अंतर-विशिष्ट प्रतिस्पर्धा का निर्माण होता है। एक संसाधन पर हावी होने और प्रतिस्पर्धा को रोकने के लिए सफेद-रोटे कवक द्वारा उपयोग किए जाने वाले तरीकों को समझना सफेद-रोटे कवक को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण पहलू साबित होगा। पारिस्थितिकी सफेद सड़न प्रतिस्पर्धात्मक क्षमता चूंकि सफेद-रोटा कवक सेलूलोज़ और हेमिसेल्युलोज़ तक पहुँचने में सक्षम एकमात्र सैप्रोट्रॉफ़ नहीं हैं, इसलिए प्रतिस्पर्धा होती है। शोधकर्ताओं ने सफेद सड़ांध कवक पर प्रतिस्पर्धा के प्रभाव का अनुमान लगाने का प्रयास किया। उन्होंने बताया कि बिना किसी माइक्रोबायोटा प्रतियोगी के निर्जंतुक वातावरण में, सफेद-रोटे कवक की अच्छी वृद्धि हुई थी, लेकिन प्राकृतिक माइक्रोबायोटा मौजूद मिट्टी में, सफेद-रोटे की वृद्धि परिवर्तनशील थी। भले ही सफेद-रोटे कवक में कार्बन प्राप्त करने के लिए एक बहुत ही विशिष्ट प्रक्रिया है, फिर भी वे प्रतिस्पर्धियों के लिए असुरक्षित हैं। शोधकर्ताओं ने स्पष्ट किया कि सफेद-रोटे कवक का जीवित रहना मिट्टी के माइक्रोबायोटा के हमले से लिग्नोसेल्यूलोज सब्सट्रेट की रक्षा करने की इसकी क्षमता और मिट्टी के थोक के भीतर खुद को स्थापित करने की इसकी क्षमता पर निर्भर करता है। इन निष्कर्षों से पता चलता है कि सफेद-रोटा कवक और मिट्टी के सूक्ष्मजीव परस्पर क्रिया में काफी हद तक विरोधी रहते हैं, केवल अत्यधिक प्रतिस्पर्धी प्लूरोटस प्रजातियां मिट्टी के सूक्ष्मजीव के कारण केवल नगण्य नकारात्मक प्रभाव के साथ खुद को स्थापित करने में सक्षम होती हैं। कम प्रतिस्पर्धी सफेद-रोटा कवक या तो श्वसन से जुड़े कम एंजाइम सांद्रता को स्थापित करने या उत्पादित करने में विफल रहे। सफल अंतःक्रियाओं की विशेषता यह है कि कौन सा सूक्ष्मजीव पहले आता है और अपने पैर जमा लेता है। ब्राउन-रॉट कवक और व्हाइट-रॉट कवक में समान अंतर-विशिष्ट माइसेलियल अंतःक्रिया होती है। जब सफेद-रोटा कवक प्रजातियाँ एक ही मेजबान पर कब्जा कर लेती हैं तो अलग-अलग जिले बनते हैं जिन्हें 'क्षय स्तंभ' के रूप में जाना जाता है। अंतःक्रियाओं को अंतर-विशिष्ट प्रतियोगिता के रूप में वर्गीकृत किया गया था। जब प्रतिस्पर्धा होती है तो दो महत्वपूर्ण परिणाम होते हैंः 'गतिरोध', जब कोई भी प्रजाति दूसरे पर हावी नहीं हो सकती थी; और 'प्रतिस्थापन' जब एक बार प्रजातियों ने पूर्ण उपनिवेशीकरण हासिल कर लिया और दूसरे को बदल दिया। एक अलग अध्ययन ने एक तीसरे विकल्प का उल्लेख कियाः 'पारस्परिक प्रतिस्थापन' जब कवक ने सफलतापूर्वक कुछ क्षेत्र पर कब्जा कर लिया और साथ ही साथ अन्य क्षेत्र को खो दिया। दो सफेद-रोटे कवक के बीच पारस्परिकता बहुत दुर्लभ थी। निष्कर्षों ने प्राथमिक प्रतिस्पर्धा के बीच महत्वपूर्ण अंतर का सुझाव दिया, जो कि खाली क्षेत्र को उपनिवेश बनाने की प्रतिस्पर्धा और शत्रुतापूर्ण कब्जा और क्षेत्र की रक्षा है। कई प्रतिस्पर्धी अंतःक्रियाएं 'अकर्मक' थीं, जिसका अर्थ है कि अंतःक्रियाओं में दो से अधिक कवक प्रजातियां शामिल होती हैं, जिनमें से प्रत्येक अक्सर एक अलग विरोधी तंत्र को तैनात करती है जो इसे एक प्रजाति पर लाभ देती है लेकिन दूसरों पर नुकसान करती है। अनुसंधान ने प्रतिस्पर्धा को प्रभावित करने में तापमान, जल क्षमता और अकशेरुकी अंतःक्रिया सहित पर्यावरणीय कारकों के महत्व पर प्रकाश डाला। निष्कर्षों ने सुझाव दिया कि प्रतिस्पर्धा के महंगे होने और सैप्रोट्रोफ़्स को इसके वित्तपोषण के लिए अधिक संसाधनों तक पहुंचने की आवश्यकता के कारण प्रतिस्पर्धा में गिरावट आई। इसी तरह, छोटे वातावरणों में क्षय दर में वृद्धि हुई जहां प्राकृतिक संसाधन सीमित थे और प्रतिस्पर्धा तीव्र थी। दिलचस्प बात यह है कि भले ही ब्राउन-रॉट कवक में लिग्निन को विघटित करने की क्षमता की कमी हो, जो एक अपेक्षाकृत ऊर्जावान रूप से महंगा अणु है, ब्राउन-रॉट कवक सफेद-रॉट कवक की तुलना में थोड़ा अधिक प्रतिस्पर्धी थे क्योंकि वे अभी भी अपेक्षाकृत सस्ते सेल्युलोज और हेमिसेल्युलोज तक पहुंच सकते थे और प्रतिस्पर्धा के लिए अधिक ऊर्जा और पोषक तत्वों को निकालने के लिए कम खर्च कर सकते थे। लंबे समय तक लाभ रखने वाले सफेद-रोटे कवक के लिए और सबूत एक अध्ययन में पाए गए, जिसमें यह निर्धारित किया गया कि सफेद-रोटे के कवक के लकड़ी के चिप्स पर आक्रमण के लिए पत्ते के कूड़े की तुलना में अधिक समय की आवश्यकता थी। सफेद-रॉट द्रव्यमान हानि पर उन्होंने जो डेटा एकत्र किया वह सिग्मॉइड के आकार का था। इस खोज से पता चलता है कि सफेद-रोटा कवक पहले वर्ष के भीतर अन्य अपघटकों की तरह सामान्य स्रोतों से कार्बन को विघटित करने में उतने प्रतिस्पर्धी नहीं हैं, लेकिन वे लिग्निन से कार्बन तक पहुंचने की अपनी विशेष क्षमता के कारण एक वर्ष के बाद अधिक प्रतिस्पर्धी साबित हुए। प्रतिस्पर्धा केवल कवक के बीच सीमित नहीं है। सफेद सड़ांध कवक की उपस्थिति, इस मामले में निर्जंतुक बीच लकड़ी के ब्लॉकों पर हाइफोलोमा फासिकुलर और रेसिनियम बाइकलर, के परिणामस्वरूप लकड़ी में रहने वाले बैक्टीरिया की संख्या कम हो गई, भले ही लिग्निन इन बैक्टीरिया का खाद्य स्रोत न हो। यह खोज सफेद-रोट कवक और बैक्टीरिया के बीच एक विरोधी संबंध की ओर इशारा करती है जो दोनों सेलूलोज़ और हेमिसेल्युलोज़ के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं, साथ ही साथ प्रतिद्वंद्वी बैक्टीरिया के खिलाफ सफेद-रोट कवक द्वारा उपयोग किए जाने वाले जीवाणुनाशक और बैक्टीरियोस्टैटिक हथियारों के अस्तित्व की ओर इशारा करते हैं। हालांकि तंत्र अज्ञात है, शोधकर्ताओं ने सुझाव दिया कि सफेद-रोटा कवक एक विषाक्त वातावरण बनाने के लिए लिग्निन विघटित करने वाले एंजाइमों, हाइड्रॉक्सिल रेडिकल और एरिल अल्कोहल का उपयोग कर सकता है। आगे पर्यावरणीय हेरफेर में पी. एच. को कम करने और अधिक अम्लीय आवास बनाने के लिए पी. ओ. डी. जारी करना शामिल था। परिणामी निष्कर्ष यह है कि पेरोक्साइड न केवल लिग्निन को सुलभ बनाते हैं, बल्कि सफेद-रोटे कवक के लिए प्रतिस्पर्धा करने के लिए एक अधिक सुलभ वातावरण बनाते हैं। यहां तक कि एक विशेष कैटाबोलिक तंत्र के साथ, प्रतिस्पर्धा सफेद-रॉट विकास पर एक अत्यधिक चयनात्मक बल बनी हुई है। सफेद-रोटा कवक के विकासवादी विकास पर विकासात्मक अंतर्दृष्टि लिग्निन अपचय के विकास से आती है। लिग्निन कोयले के विकास का अग्रदूत है। कार्बोनिफेरस (360-300 mya) और पर्मियन (300-250 mya) के दौरान कार्बन का संचय बहुत अधिक था। हालांकि, पर्मियन के अंत के करीब कार्बन संचय में तेज गिरावट आई थी। व्हाइट-रॉट कवक और लिग्निन को तोड़ने की उनकी क्षमता पर्मियन काल के अंत में विकसित हुई। शोधकर्ताओं ने सैप्रोट्रॉफिक क्षमताओं के विकास का पुनर्निर्माण करने का प्रयास किया। परिणामों ने सुझाव दिया कि सफेद-रोट सैप्रोट्रोफ़ भूरे-रोट कवक और एक्टोमिकोरिज़ा (ईसीएम) के सामान्य पूर्वज थे, लेकिन बाद के दो समूहों में पी. ओ. डी. के लिए कोडिंग जीन खो गए थे। लिग्नोलिटिक पेरोक्सीडेस के विकास पर अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए, शोधकर्ताओं ने पॉलीपोरेल्स से पैतृक लिग्नोलिटिक पेरोक्सीडेस को पुनर्जीवित किया, एक बेसिडियोमाइसेट क्रम जो 150 एम. ए. उभरा, और उस पूर्वज से आधुनिक पी. क्राइसोस्पोरियम तक की वंशावली का विश्लेषण किया। प्रमुख निष्कर्षों में से एक यह था कि पैतृक बहुमुखी पेरोक्सीडेस (एवीपी) कम पीएच पर कुशलता से काम करने में सक्षम नहीं था, जो आधुनिक एल. आई. पी. से जुड़ी एक विशेषता है। निष्कर्षों ने यह भी सुझाव दिया कि एवीपी में एक बहुत व्यापक सब्सट्रेट विशिष्टता थी, जिसका नुकसान आगे की विशिष्टता विकसित करने की एक विकासवादी लागत थी। प्रारंभिक पेरोक्सीडेस सीधे लिग्निन को कम करने में असमर्थ थे और फिनोल समूहों को अलग करने के लिए धातु के धनायनों पर निर्भर थे। केवल बाद में पेरोक्सीडेस गैर-फेनोलिक लिग्निन पर हमला करने के लिए पेरोक्सीडेस की सतह पर एक भारी बहुलक के साथ बातचीत करते हुए एक ट्रिप्टोफैनील रेडिकल का उपयोग करने की क्षमता प्राप्त करेंगे। ये निष्कर्ष सफेद-रोटा कवक के विकास का विश्लेषण करते समय पौधे के विकास को ध्यान में रखने के महत्व पर प्रकाश डालते हैं। शोधकर्ताओं ने ध्यान दिया कि पौधों की कोशिका दीवारें लगातार बढ़ रही हैं और अभिसारी विकास के प्रमाण दिखाती हैं। व्हाइट-रॉट पी. ओ. डी. ने भी अभिसारी विकास का प्रदर्शन किया। जैसे-जैसे पादप कोशिका दीवारें अधिक कुशल हो गई हैं, वैसे-वैसे पेरोक्सीडेस भी हैं जो उन्हें नष्ट कर देते हैं। शोधकर्ताओं ने जैव सूचना विज्ञान का उपयोग करके सफेद-रोटे कवक के विकासवादी विकास को और समझने का प्रयास किया। उन्होंने सफेद-रॉट, ब्राउन-रॉट, ईसीएम और अन्य पोषण विधियों के अगरिकोमाइसेट्स के बासठ जीनोम का विश्लेषण किया। यह देखते हुए कि सफेद-रोटा और भूरा-रोटा दोनों सेलूलोज़ और हेमिसेल्युलोज़ को तोड़ने की क्षमता साझा करते हैं, वे सुझाव देते हैं कि पी. ओ. डी. सेल्युलोलाइटिक एंजाइमों के बाद विकसित हुए और सफेद-रोटा तंत्र पहले से मौजूद सैप्रोट्रॉफिक मॉडल पर आधारित एक विस्तार था, न कि केवल पी. ओ. डी. के उपयोग पर। सफेद-रोटे कवक के विकासवादी विकास को समझना विभिन्न संभावित उपयोगों पर अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। वर्तमान और भविष्य के अनुप्रयोगों व्हाइट-रॉट कवक को ऐतिहासिक रूप से भोजन के रूप में महत्व दिया गया है, लेकिन हाल के वर्षों में उनकी एंजाइमी क्षमताओं के अन्वेषण से सफेद-रॉट कवक की प्रदूषण क्षमता का पता चला है। सफेद-रोटा कवक लंबे समय से मानव आहार का प्रमुख हिस्सा रहा है और दुनिया भर के लोगों के लिए पोषण का एक महत्वपूर्ण स्रोत बना हुआ है। सफेद-रोटा कवक व्यावसायिक रूप से भोजन के स्रोत के रूप में उगाए जाते हैं-उदाहरण के लिए शीटेक मशरूम, जो 2003 में कुल मशरूम उत्पादन का लगभग 25 प्रतिशत था। सफेद-रोटा कवक की लिग्निन को कम करने की महत्वपूर्ण क्षमता के कारण, उन्हें माइकोरेमेडिएशन अनुप्रयोगों में संभावित स्रोतों के रूप में तेजी से खोजा गया है, जो पर्यावरण से कार्बनिक प्रदूषकों को हटाने पर केंद्रित हैं। सभी तीन प्रकार के एंजाइम लिग्निन अपघटन (एल. आई. पी., एम. एन. पी. और लैक्केस) का पता लगाया गया है। व्हाइट-रॉट कवक को क्लोरिनेटेड एरोमेटिक हाइड्रोकार्बन (सी. ए. एच.), डी. डी. टी., लिंडेन, पॉलीसाइक्लिक एरोमेटिक हाइड्रोकार्बन, पॉलीक्लोरिनेटेड बाइफिनाइल, पी. सी. पी., पॉलीक्लोरिनेटेड डाइबेंजो (पी) डाइऑक्सिन और एजो रंगों को डीग्रेड करने के लिए निर्धारित किया गया है जब फनेरोकैट क्राइसोस्पोरियम, ट्रामेट्स वर्सीकलर, ब्जरकंडेरे अडस्टा और प्लूरोटस ऑस्ट्रिटस में अध्ययन किया जाता है। प्रदूषक क्लीनर के रूप में सफेद-रोटे कवक की उल्लेखनीय सीमाएँ गैर-प्राकृतिक स्थितियों में कवक को स्थापित करने में कठिनाई के कारण होती हैं। अन्य अनुप्रयोगों में बायोसोर्प्शन शामिल है, एक ऐसी प्रक्रिया जहां बायोमास का उपयोग प्रदूषण को रोकने वाले विलेय अपशिष्ट को हटाने के लिए किया जाता है। शोधकर्ताओं ने अल्जीनिक एसिड के माध्यम से भारी धातु आयनों को अवशोषित करने पर सफेद-रोट कवक के प्रभाव का अध्ययन किया, जो 1,4-लिंक्ड बीटा-डी-मैनन्यूरोनिक और अल्फा-एल-गुलुरोनिक एसिड से बना एक रैखिक पॉलीसेकेराइड है। अध्ययन के निष्कर्षों से संकेत मिलता है कि फंगलिया ट्रोगी कम पीएच वातावरण में Hg2 +, Cd2 + और Zn2 + के जैव अवशोषण में सक्षम था। एक स्थिर माइकोरेमीडिएटर के रूप में सफेद-रोटा कवक की संभावित स्थापना भविष्य की एक महत्वपूर्ण खोज बनी हुई है। सफेद-रॉट कवक महान अवास्तविक क्षमता का एक महत्वपूर्ण स्रोत बना हुआ है। प्रेरित कवक क्षय उगाई गई लकड़ी को एक असामान्य संरचना देने का एक विशेष तरीका है कि इसे आर्द्र वातावरण (कवक क्षय) में संग्रहीत करके परजीवी कवक से संक्रमित किया जाए। कवक लकड़ी की परतों में प्रवेश करता है और कोशिकाओं की प्रकृति को बदल देता है। यह प्रक्रिया अलग-अलग पैटर्न और रंगों का निर्माण करती है। इस तरह से उपचारित लकड़ी तब सभी प्रकार की डिजाइन वस्तुओं के उत्पादन के लिए उत्कृष्ट रूप से उपयुक्त होती है। कवक द्वारा कमजोर लकड़ी की संरचना को स्थिर करने के लिए, रेजिन या प्लास्टिक को आमतौर पर विशेष निर्वात प्रक्रियाओं द्वारा सामग्री में डाला जाता है। यह वांछित पैटर्न प्राप्त करने के बाद अवशिष्ट कवक को भी मार देता है, इस प्रकार लकड़ी को कवक द्वारा आगे खपत होने से बचाता है। बीच लकड़ी पर लागू एक विशेष आइसिंग प्रक्रिया फंगल क्षय के साथ प्राप्त परिणामों के समान परिणाम देती है। लकड़ी को भिगोने के बाद, इसे ठंडा किया जाता है और फिर सुखाया जाता है। परिणाम लगभग काले अनाज के साथ एक बहुत ही हल्की लकड़ी है। यह परिणाम, जो प्रकृति में बहुत कम होता है, आइस-बीच कहलाता है। प्राकृतिक स्थायित्व प्राकृतिक स्थायित्व फंगल क्षय और कीट हमलों, जैसे कि लकड़ी काटने वाले भृंग और दीमक, और समुद्री जीवों को सहन करने और उनका विरोध करने के लिए लकड़ी की अंतर्निहित क्षमता है। यह सुरक्षात्मक विशेषता विशिष्ट जैविक यौगिकों के लिए जिम्मेदार है, जिन्हें निष्कर्षण कहा जाता है जो लकड़ी को नष्ट करने वाले जीवों के लिए विषाक्त होते हैं। पेड़ के विकास के साथ, सैपवुड हार्टवुड में परिवर्तित हो जाता है और यह लकड़ी में भौतिक और रासायनिक परिवर्तन लाता है। नतीजतन, पारगम्यता कम हो जाती है जबकि प्राकृतिक स्थायित्व बढ़ जाता है। इस प्रकार, प्राकृतिक स्थायित्व के लिए जिम्मेदार निष्कर्षण मुख्य रूप से हार्टवुड में मौजूद होते हैं, हालांकि वे सैपवुड में थोड़ी मात्रा में भी निहित हो सकते हैं। प्राकृतिक रूप से सड़ांध-प्रतिरोधी पेड़ों की हार्टवुड से विभिन्न रसायनों को अलग किया गया है और पॉलीफेनोल, लिग्नान (जैसे। जीमेलिनोल, प्लैकेटिक एसिड), फ्लेवोनोइड्स (जैसे। मेसक्विटोल), ट्रोपोलोन्स (जैसे। हिनोकिटियोल और अन्य थुजाप्लिसिन), सेस्क्विटरपेनोइड्स (जैसे। α-कैडिनोल)। प्राकृतिक स्थायित्व पेड़ की प्रजातियों, भौगोलिक क्षेत्रों, पर्यावरणीय स्थितियों, विकास चरण के बीच भिन्न होता है और उम्र के साथ बढ़ता है। इस प्रकार, कुछ पेड़ कवक रोगों और कीड़ों के प्रति अधिक प्रतिरोधी होते हैं और उनकी लकड़ी अन्य पेड़ों की तुलना में अधिक समय तक रहती है। विशेष रूप से, इन पेड़ों की लकड़ी लंबे समय तक, यहां तक कि लगभग एक सदी तक भी टिकाऊ रहती है, जिससे उनका उपयोग सदियों से एक विश्वसनीय निर्माण सामग्री के रूप में किया जाता रहा है। चूँकि छोटे पेड़ पर्याप्त सुरक्षात्मक रसायनों का उत्पादन नहीं करते हैं, इसलिए कुछ पेड़ कम उम्र में खोखले, सड़े हुए तने के साथ उगते हैं। हालांकि, पुराने-विकास वाले पेड़ों के पेड़ दूसरे-विकास वाले पेड़ों की तुलना में अधिक प्राकृतिक रूप से टिकाऊ होते हैं। जिन पेड़ों की प्रजातियों में महत्वपूर्ण प्राकृतिक स्थायित्व होता है, उनमें लागरोस्ट्रोबोस फ्रैंकलिनि (हुओन पाइन), इंटसिया बिजुगा (आईपिल), कुछ नीलगिरी प्रजातियां (आयरनबार्क), पोडोकार्पस टोटारा (टोटारा), विटेक्स ल्यूसेंस (पुरिरी), अगाथिस ऑस्ट्रालिस (कौरी) और कप्रसेसी परिवार के पेड़, जैसे चामेसाइपरिस ओबटुसा (हिनोकी साइप्रस), थुजा प्लिकाटा (पश्चिमी लाल देवदार), थुजोप्सिस डोलाब्राटा (हिनोकी असुनारो), जुनिपेरस सेड्रस (कैनरी द्वीप जुनिपर), सी शामिल हैं। एपीए-द इंजीनियर्ड वुड एसोसिएशन द्वारा ईएन 350:2016 मानकों के अनुसार, कवक क्षय के लिए लकड़ी और लकड़ी आधारित उत्पादों के स्थायित्व को पांच श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता हैः बहुत टिकाऊ (डीसी1); टिकाऊ (डीसी2); मध्यम टिकाऊ (डीसी3); थोड़ा टिकाऊ (डीसी4); और टिकाऊ नहीं (डीसी5)। कीट हमलों के लिए स्थायित्व को टिकाऊ (डीसी डी) के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है; मध्यम टिकाऊ (डीसी एम); और टिकाऊ नहीं (डीसी एस)। आम तौर पर, टिकाऊ पेड़ प्रजातियों की हार्टवुड को बहुत टिकाऊ माना जाता है, जबकि सभी पेड़ प्रजातियों की सैपवुड को टिकाऊ नहीं माना जाता है और यह सबसे कमजोर है। लकड़ी का संरक्षण लकड़ी को बेहतर स्थायित्व देने और इसे क्षय से बचाने के लिए लकड़ी के संरक्षण का एक विस्तृत चयन विकसित किया गया है। लकड़ी का उपचार उद्देश्य के अनुसार किया जा सकता है (जैविक संरक्षण, जैसे। कवक, कीट, समुद्री जीव) और इसके उपयोग का पर्यावरण (आंतरिक, बाहरी, जमीन के ऊपर, जमीन में, पानी में)। लकड़ी के संरक्षकों में क्रोमेटेड कॉपर आर्सेनेट (सी. सी. ए.), क्षारीय कॉपर क्वाटरनेरी (ए. सी. क्यू.), कॉपर एज़ोल (सी. यू. एज़.), बोरेट्स, सोडियम और पोटेशियम सिलिकेट, तेल आधारित संरक्षक, जैसे कि क्रेओसोट और पेंटाक्लोरोफेनोल, हल्के कार्बनिक विलायक संरक्षक (एल. ओ. एस. पी.), प्रोपिकोनाज़ोल-टेबुकोनाज़ोल-इमिडाक्लोप्रिड, एपॉक्सी रेजिन, लकड़ी एसिटिलेशन, प्राकृतिक या जैविक संरक्षण, जैसे गर्मी (तापीय रूप से संशोधित लकड़ी), मिट्टी, टंग तेल, कृषि अपशिष्ट (जैविक रूप से संशोधित लकड़ी) से बायोपॉलिमर का उपयोग करके गर्भाधान, लकड़ी को तांबे से ढकना शामिल हैं। सड़ांध-प्रतिरोधी पेड़ों, जैसे हिनोकिटियोल, टैनिन और पेड़ के अर्क से प्राप्त प्राकृतिक निष्कर्षण के साथ लकड़ी का उपचार, एक और आशाजनक पर्यावरण के अनुकूल लकड़ी संरक्षण विधि है। लकड़ी जितनी अधिक पारगम्य होगी, उसका उपचार करना उतना ही आसान होगा। ई. एन. 350:2016 मानकों के अनुसार, लकड़ी की उपचार क्षमता को चार स्तरों में वर्गीकृत किया जा सकता हैः (1) इलाज करने में आसान; (2) इलाज करने में मध्यम रूप से आसान; (3) इलाज करने में मुश्किल; और (4) इलाज करने में बेहद मुश्किल। पिछले कुछ वर्षों में सी. सी. ए. की आर्सेनिक और क्रोमियम सामग्री के बारे में बहुत सारी चिंताएं पैदा हुई हैं। 1986 में, अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ई. पी. ए.) ने आर्सेनिक को मानव कार्सिनोजेन के रूप में मान्यता दी। आर्सेनिक और उसके यौगिकों के साथ जल संदूषण एक गंभीर सार्वजनिक स्वास्थ्य मुद्दा है, और पर्यावरण और मिट्टी प्रदूषण के लिए उनका छोड़ना एक अन्य पर्यावरणीय समस्या है। लकड़ी उद्योग में उनके उपयोग को प्रतिबंधित करने के लिए दुनिया भर में विभिन्न नियामक हस्तक्षेप किए गए हैं, विशेष रूप से आवासीय उपयोग के लिए लकड़ी में। 2003 के अंत तक, यू. एस. ई. पी. ए. और लकड़ी उद्योग आवासीय उपयोग के लिए लकड़ी के उपचार में सी. सी. ए. के उपयोग को बंद करने पर सहमत हुए। कनाडा, ऑस्ट्रेलिया और यूरोपीय संघ में भी इसका उपयोग प्रतिबंधित है। स्नेग (पारिस्थितिकी) पेड़ों में क्षय का विभाजन संदर्भ आगे पढ़ने के लिए माइकोराइज़ल कवक और मिट्टी कार्बन भंडारण कवक पेड़ रोगजनक और रोग मृत लकड़ी लकड़ी अपघटन