Christian Honey

Independent Science Journalist & Translator, Berlin

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Biolumineszenz: Dieser Pilz knipst nicht umsonst das Licht an

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Sie leuchten Tag und Nacht, bei Regen und Sonne: biolumineszente Pilze. Das nutzten schon U-Boot-Führer aus, ehe es Glühbirnen gab. Aber wozu braucht der Pilz das Glühen?

Wer sich in einer mondlosen Nacht tief durch das Unterholz eines Laubwaldes kämpft, kann mit etwas Glück ein vermeintlich unheimliches Schauspiel sehen: verschwommene Formen, blassgrün leuchtend und kaum auszumachen. Es sind keine Halluzinationen, keine Elfen oder Geister, die einem da im nächtlichen Wald entgegenstrahlen. Es sind Pilze.

Unter den rund 100.000 heute bekannten Pilzarten gibt es 71 die, biolumineszent sind, also im Dunkeln leuchten. Bereits Aristoteles schrieb vor rund 2.400 Jahren in seiner AbhandlungÜber die Seele: "Manches, was man bei Licht nicht sieht, wird in der Dunkelheit wahrgenommen, zum Beispiel das feurig scheinende und glänzende, wie der Erdschwamm [...]." Der Philosoph sprach wahrscheinlich vom Honiggelben Hallimasch, einem essbaren Leuchtpilz, der auch in europäischen Wäldern beheimatet ist.

Im amerikanischen Unabhängigkeitskrieg nutzte sogar die Marine das glühende Gewächs. Als das erste Kampf-U-Boot, die fassartige US-Turtle, 1775 gebaut wurde, lag Edisons Erfindung der Glühbirne noch in weiter Ferne. Wie also im Dunkeln sich orientieren? Offene Feuer in einem U-Boot waren eine schlechte Idee, allein wegen des verbrauchten Sauerstoffs. Also nutzen die Ingenieure für die Zeiger des Tiefenmessers und der Uhr kurzerhand Korkstücke, die mit leuchtenden Hallimaschen bewachsen waren.

Welchen Nutzen die Pilze aber selbst von ihrer Biolumineszenz haben, war bis jetzt ungeklärt. Glühwürmchen etwa locken mit ihren blinkenden Hintern Geschlechtspartner an. Der Tiefsee-Anglerfisch schwimmt in bis zu 4.000 Meter Tiefe mit einem Fortsatz herum, dessen Ende mit biolumineszenten Bakterien gefüllt ist, um mit deren Licht Beute anzulocken. Der ZwergtintenfischEuprymna Scolopes lebt auch in einer Symbiose mit leuchtenden Bakterien. Nachts, wenn der Mond scheint, öffnet er seine mikrobengefüllten Pigmentsäcke so weit, dass das Licht der Bakterien ebenso hell erscheint wie das des Mondes. So wirft der Tarnkünstler im flachen Küstenwasser keinen Schatten und kann seiner Beute unbemerkt auflauern.

Eine innere Uhr steuert das Leuchten

Im Gegensatz zu derart ausgefeilten Anwendungen scheinen biolumineszente Pilze einfach nur passiv vor sich hin zu leuchten, tags wie nachts, bei Regen und Sonne, ob warm oder kalt. Daher vermuteten viele Pilzforscher bisher, dass das Licht wahrscheinlich nur ein Nebenprodukt des Pilz-Stoffwechsels sei, ohne besonderen Nutzen.

Nun aber berichten Biologen der Universitäten New Hampshire und São Paolo im Magazin Current Biology, dass biolumneszente Pilze viel weniger passiv sind als angenommen ( Oliveira et al., 2015). Im Labor filmten die Forscher den stark leuchtenden Pilz während absoluter Dunkelheit mit empfindlichen Kameras über einen Zeitraum von sechs Tagen hinweg.

"Wir haben herausgefunden, dass N. Gardneri seine Helligkeit mit einer inneren Uhr kontrolliert", sagt Jay Dunlap, der die Gruppe aus New Hampshire leitete. Am Tag dimmen die Pilze ihr Licht herunter, nachts fahren sie es wieder hoch. "Wir wissen noch nicht genau, wie diese enzymgesteuerte Uhr funktioniert. Wir vermuten aber, dass sie ganz ähnlich aufgebaut ist wie die biologische Uhr, die auch bei Menschen den Schlaf-Wach-Rhythmus kontrolliert", erklärt Dunlap.

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