Pilze können verstrahlte Gebiete reinigen

Als russische Wissenschaftler im Jahr 2007 Roboter in den Kernreaktor von Tschernobyl schickten, war das letzte, was sie erwarteten, dort Leben vorzufinden. Doch zu ihrer Überraschung hatte sich innerhalb der am stärksten verstrahlten Region des Kernbruches schwarzer Schimmelpilz an den Wänden vermehrt.

Diese Pilze wuchsen in einer der lebensfeindlichsten Umgebungen des gesamten Planeten und ertrugen Strahlungsintensitäten, die bereits in wenigen Minuten eine tödliche Dosis darstellen. Und diese Pilze wuchsen nicht nur, sie wucherten!

Ein Forscher des New Yorker Albert Einstein College für Medizin, Arturo Casadevall, untersuchte die widerstandsfähigen Pilze und half bei der Identifikation der einzelnen unterschiedlichen Spezies.

Alle hatten eine sehr interessante gemeinsame Eigenschaft – sie beinhalteten das Hautpigment Melanin.

Vielleicht am interessantesten war eine verbreitete Spezies des schwarzen Schimmelpilzes, der Cryptococcus neoformans. Dieser Pilz enthält normalerweise kein Melanin. Setzt man ihn aber einer Strahlungsintensität aus, die 500 mal stärker als die natürliche Radioaktivität ist, produziert er innerhalb von 20 bis 40 Minuten Melanin.

Cryptococcus und andere Spezies wachsen unter hoher Strahlungseinwirkung schneller als ihre Verwandten unter normalen Bedingungen. Casadevalls Arbeiten führten zu der Entdeckung, dass diese Pilze Melanin benutzen, um die Energie der ionisierenden Strahlung einzufangen, ähnlich wie Pflanzen Chlorophyll nutzen, um das Sonnenlicht aufzunehmen.

Die Strahlungsniveaus hier auf der Erde waren in Lauf der Geschichte viel höher als heutzutage. In Ablagerungen der  frühen Kreide-Zeit (145 – 65 Millionen Jahren, einer Zeit, in der sich ein massives Tier- und Pflanzensterben ereignete) wurden große Mengen stark melanisierter Pilzsporen gefunden.

Einer der angenommenen Gründe für das Massensterben ist, dass das schützende Magnetfeld der Erde schwächer wurde und eine Umpolung stattfand. Dadurch wäre mehr Strahlung von der Sonne und aus dem gesamten Kosmos in die Atmosphäre eingedrungen, was das Aus für viele Lebensformen bedeutet hätte.

Für die Mehrzahl der Lebewesen wäre das ein Fluch gewesen, für die Melanin produzierenden Pilze war es jedoch ein Segen.

Für radiotrophische Pilze (also Pilze die sich von Strahlung ernähren) gibt es viele Anwendungsmöglichkeiten. Das hochgradig kontaminierte Graphit, mit dem man während der Katastrophe in Tschernobyl 1987 den Reaktor kühlte, wurde von einer unbekannten Pilzspezies zersetzt.

Verschiedene andere Pilzarten sind ebenfalls in der Lage, Schwermetalle zu speichern. Nach der Kernschmelze in Tschernobyl wurden Pilzsammler in ganz Europa darauf hingewiesen, bestimmte Pilze nicht zu sammeln oder zu essen, weil sie durch radioaktiven Niederschlag belastet sein könnten.

Gomphidius glutinosus, der Große Schmierling, ist ein verbreiteter Waldpilz, der Cäsium-137 bis zum Zehntausendfachen der Bodenkonzentration speichert. In einem Gebiet, das mit dem tödlichen Cäsium-137 kontaminiert ist – wie die Gegend um das Atomkraftwerk Fukushima in Japan -, könnten die Sporen dieser Pilzart ausgesät werden; später könnte man die Pilze ernten und sicher entsorgen.

Pilze zu verwenden, um radioaktiv verseuchte Materialien und Abfälle zu reinigen, ist eine aufkommende Technik, die als „Mycoremediation“ (Sanierung durch Pilze) bekannt ist und verspricht, weitaus günstiger als andere Techniken zu sein.