Drewno jest najstarszym bogactwem naturalnym wykorzystywanym przez człowieka. Najpierw służyło mu do budowania prostych kryjówek, do wyrobu naczyń i narzędzi, broni, oraz jako źródło energii. Do dziś drewno wykorzystujemy w budownictwie, meblarstwie i ozdobnictwie. Wyroby drewniane od dawna są niszczone przez grupę szkodników, które popularnie są nazywane “drewnojadami”.

Rośliny drzewiaste mogą być podzielone na dwie grupy: o drewnie twardym i drewnie miękkim. W klimacie umiarkowanym drewno twarde tworzą drzewa liściaste (dwuliścienne okrytonasienne), zrzucające liście na zimę, a drewno miękkie dają drzewa iglaste (nagonasienne). W drewnie iglastych nie występują włókna i człony naczyń, a przewodzącymi elementami są drobne cewki, dlatego jest ono bardziej miękkie niż drewno drzew liściastych. Podział ten nie jest ścisły, gdyż są wyjątki, np. zrzucający igły jesienią modrzew ma drewno miękkie, a eukaliptus zielony zimą ma drewno twarde.

Ruch substancji pokarmowych, wody i substancji mineralnych u roślin drzewiastych zwany translokacją odbywa się w drewnie. Woda i substancje mineralne są transportowane w ksylemie, natomiast rozpuszczalne organiczne substancje pokarmowe (wytwarzane w procesie fotosyntezy cukry) są rozprowadzane we floemie.

W ksylemie występują dwa rodzaje komórek przewodzących: cewki i człony naczyń. Oprócz nich są w ksylemie komórki parenchymy, gromadzące substancje zapasowe, oraz włókna pełniące funkcję mechanicznego wzmacniania. Cewki i człony naczyń są wyspecjalizowanymi komórkami przewodzącymi w roślinie. W stanie dojrzałym są komórkami martwymi, całkowicie pustymi wewnątrz; pozostają z nich tylko ściany komórkowe.

Cewki (tracheidy) są to komórki wydłużone, zwężające się na końcach, rozmieszczone w postaci zbitych skupień lub wiązek. W drewnie miękkim cewki są krótkie (2-10 mm), igiełkowate. Przewodzenie wody z jednej cewki do drugiej następuje przez jamki, czyli cienkościenne miejsca w ich ścianach.

Człony naczyń mają zwykle większą średnicę niż cewki. Są też puste w środku, a ich ściany końcowe tworzą bogate w otwory płytki perforacyjne. Człony naczyń są z sobą połączone w długie ciągi i tworzą rurki nazywane naczyniami (tracheje). Człony naczyń mają również jamki w bocznych ścianach, co pozwala im na boczny transport wody z naczynia do naczynia. Naczynia znacznie sprawniej przewodzą wodę i rozpuszczone w niej substancje mineralne niż cewki. Rozmiar naczyń i ich ułożenie w twardym drewnie wpływa na zachowanie się samic niektórych szkodników podczas składania jaj.

Przewodzenie substancji pokarmowych (asymilatów) w roślinie odbywa się we floemie, który jest utworzony z członów rurek sitowych, komórek towarzyszących (przyrurkowych), włókien i komórek parenchymy.

Substancje pokarmowe są przewodzone w postaci roztworów przez człony komórek sitowych, które łączą się końcami w rurki sitowe. W ścianach końcowych znajdują się płytki sitowe, mające grupy porów, drobnych otworków, przez które łączą się protoplasty sąsiednich komórek. Człony komórek sitowych są żywymi komórkami w stanie dojrzałym, jednak są często bez jądra, wakuoli i rybosomów. Obok każdego członu komórki sitowej znajduje się komórka towarzysząca, która pomaga mu w pełnieniu funkcji przewodzących.

Komórki parenchymatyczne (miękiszowe) mają pierwotnie bardzo cienkie ściany komórkowe, które z czasem mogą ulec wzmocnieniu w wyniku odkładania się dodatkowych warstw materiału od wewnętrznej strony ściany; powstaje tak wtórna ściana komórkowa. Komórki parenchymy są żywe i w nich gromadzone są zapasowe substancje energetyczne. Chwilowo niepotrzebne cukry są zamieniane w węglowodany o bardziej złożonej budowie i te są odkładane w ścianie komórkowej.

Zawartość komórek parenchymy w drewnie miękkim jest nieznaczna, ale w niektórych drewnach twardych parenchyma bywa obfita. Te różnice w zawartości komórek parenchymatycznych (a więc i węglowodanów) decydują o wybiórczości drewna przez samice miazgowców w celu złożenia jaj, a także o tempie rozwoju ich larw.

Drzewa mają drewno o dwu różnych barwach. W środkowej części jest twardziel o brązowoczerwonym zabarwieniu, na zewnątrz, bliżej obwodu pnia, jest jasne drewno - czynna biel. Naczynia i cewki twardzieli są pozatykane różnymi substancjami (barwniki, taniny, gumy, żywice) i są nieczynne. Twardziel jest bardziej zbita niż biel i stanowi podporę mechaniczną pnia. Części drewna biorące udział w transporcie substancji pokarmowych (biel) są bardzo wrażliwe na atak grzybów i owadów, gdyż zawierają więcej wilgoci, skrobi i cukrów prostych niż twardziel.

Rośliny drzewiaste wykazują obok wzrostu pierwotnego (na wysokość) wzrost wtórny (na grubość). Wzrost na grubość zachodzi dzięki podziałom komórkowym merystemów bocznych: kambium waskularne i kambium korkotwórcze, które tworzą tkanki przebiegające wzdłuż łodygi i korzenia.

Kambium waskularne jest warstwą komórek merystematycznych tworzących pierścień między ksylem wtórnym (drewnem) a floemem wtórnym (korą wewnętrzną). Komórki kambium dzielą się i odkładają do wnętrza warstwy drewna, a na zewnątrz - warstwy kory wewnętrznej.

Kambium korkotwórcze występuje w strefie zewnętrznej i podziały jego komórek przyczyniają się do powiększania się peridermy (kory zewnętrznej). Powstaje z komórek parenchymy w korze pierwotnej, epidermie lub floemie. Nie tworzy ciągłego cylindra dzielących się komórek. Komórki korka powstające od zewnątrz są martwe w stanie dojrzałym, a ich ściany stają się wodoodporne. Warstwa korkowa chroni roślinę przed mechanicznymi uszkodzeniami, działaniem ognia, skrajnymi temperaturami i utratą wody. Od wewnątrz kambium korkotwórcze wytwarza parenchymę korkową, która jest tkanką spichrzową.

Drewno jako źródło pokarmu dla owadów

Drewno dostarcza szkodnikom podstawowych substancji odżywczych i wodę, ale nie jest szczególnie pożywnym pokarmem. Ściany komórek tworzących drewno zawierają 40-55% celulozy, 25-40% hemiceluloz i około 25% ligniny. Zawartość tych składników w drewnie zależy od wielu czynników, głównie od gatunku drewna. Obok podstawowych składników drewno zawiera wydzieliny drzewa (żywice, garbniki, barwniki, olejki eteryczne, wosko-tłuszcze i inne) oraz resztki treści komórkowych (białko, skrobia, witaminy).

Szkodniki drewna są dobrze przystosowane do żerowania w nim. Larwy posiadają mocne żuwaczki, którymi odcinają i rozdrabniają kawałki drewna. U kołatka domowego dalsze rozcieranie pokarmu odbywa się w jelicie przednim (żołądku), część którego jest silnie powiększona i zaopatrzona w drobne ząbki i igiełki. Trawienie drewna i wchłanianie substancji odżywczych odbywa się w jelicie środkowym i tylnym. Kołatki i spuszczele potrafią rozkładać celulozę i częściowo ligninę na cukry proste. Larwy tych drewnojadów produkują własne enzymy (celulazy), inne korzystają z “pomocy” różnych mikroorganizmów, które zasiedlają ich przewód pokarmowy rozkładają celulozę. Szkodniki te mogą więc atakować różne gatunki drewna o zróżnicowanej wartości pokarmowej.

Miazgowce są bardziej wybrednymi drewnojadami. Wykorzystują skrobię znajdującą się w komórkach bieli, natomiast nie są zdolne do trawienia celulozy.

Zawartość wody w drewnie żywej rośliny jest wysoka i stanowi połowę jego ciężaru. Przed użyciem drewna do budowy domu, do wyrobu mebli lub do innych celów, jego wilgotność powinna być obniżona do 15%. Osiąga się to poprzez pocięcie drewna na deski, które są następnie suszone na wolnym powietrzu przez wiele miesięcy. Szybszą, ale również skuteczną metodą jest suszenie w piecu (“kiln-dry”). Do suszenia drewna w zamkniętej komorze wykorzystuje się ciepło.

Przy zastosowaniu każdej z tych metod, w czasie procesu suszenia znaczna ilość cukrów, organicznych związków azotowych i innych substancji odżywczych przedostaje się z bieli do zewnętrznej warstwy kawałka drewna i gromadzi się w zewnętrznych warstwach desek czy innych kawałków drewna miękkiego. W zewnętrznej warstwie drewna żerują i rozwijają się najmłodsze stadia larwalne wielu szkodników drewna.

W przypadku drewna twardego, suszenie w piecu może być rozpoczęte zaraz po ścięciu drzewa. W wyniku zostaną zabite wszystkie żywe komórki drewna, ale zawarta w nich skrobia zostanie zachowana. W takim drewnie, nie starszym niż 5 lat, bardzo chętnie żerują larwy miazgowców.

Wilgotnościowe wymagania drewnojadów są bardzo zróżnicowane. Jednocześnie zawartość wody w wyrobach drewnianych zmienia się znacznie w ciągu roku. Zwykle w okresie miesięcy zimowych wilgotność drewna jest niska (8-10%), a latem wysoka (12-18%).