Würmer, Springschwänze und Milben bilden etwa 20 Prozent der lebenden Biomasse im Boden. Sie ernähren sich bevorzugt von Schimmelpilzen. Forscher/innen unter der Leitung der Universität Göttingen fanden heraus, dass Schimmelpilze ihre Prädatoren mit bestimmten Pigmenten auf Distanz halten. Zuvor hatten sich die Wissenschaftler/innen jahrzehntelang vergeblich auf Mykotoxine konzentriert.

Die von vielen Schlauchpilzen gebildeten Pigmente gehören zur Stoffklasse der Bis-naphthopyrone. Als Modellsubstanz diente das tiefrote Aurofusarin, das von Fusarium-Arten und tropischen Schimmelpilzen produziert wird. Springschwänze und Insektenlarven erkannten den Farbstoff in Fütterungsversuchen und mieden ihn. Dagegen wurde der mutierte Schimmelpilz, der kein Pigment bildet, von Springschwänzen, Asseln und Insektenlarven als Nahrung akzeptiert.

Die Fütterungsversuche mit diversen Fusarium-Arten und deren Mutanten legen zudem nahe, dass das Aurofusarin der wichtigste oder sogar einzige Abwehrstoff ist. Allerdings zeigten erste Experimente mit anderen Bis-naphthopyronen, die von Penicillium- und Aspergillus-Arten gebildet werden, ebenfalls eine fraßhemmende Wirkung.

Nach der Mykotoxin-Hypothese hätten die Farbstoffe giftig sein müssen. Doch in weiteren Versuchen mit Springschwänzen überstanden die Tiere eine fünfwöchige Fütterung mit Aurofusarin ohne sichtbare Schäden. Demnach ist Aurofusarin ungiftig. Dies wirft die Frage auf, weshalb Aurofusarin nachh Jahrmillionen immer noch wirkt. Eine mögliche Erklärung wäre die sehr hohe Konzentration des Aurofusarins in den Pilzkulturen. Sollte sich das bestätigen, sei Aurofusarin das erste Beispiel dafür, dass eine Anpassung von Zielorganismen durch die extreme Konzentration eines Abwehrstoffs verhindert wird.

 

Literatur

Bilder

Fusarium graminearum in einem flüssigen Nährmedium: Das Myzel des Schimmelpilzes ist durch Aurofusarin rot gefärbt.

Fusarium graminearum in einem flüssigen Nährmedium: Das Myzel des Schimmelpilzes ist durch Aurofusarin rot gefärbt. | Bild: Albatol Alsarrag

Mehlwürmer, denen der Schimmelpilz Fusarium graminearum mit Aurofusarin (rechts) und seine Mutante ohne Aurofusarin (links) angeboten wurde, bevorzugen die Mutante.

Mehlwürmer, denen der Schimmelpilz Fusarium graminearum mit Aurofusarin (rechts) und seine Mutante ohne Aurofusarin (links) angeboten wurde, bevorzugen die Mutante. | Bild: Ruth Pilot