Myzel als Baustoff
Im Biologieunterricht tauchte die Frage auf, was das größte Lebewesen der Welt sei. Wir vermuteten, dass es der Elefant oder der Orca sei. Aber es ist ein Pilz, das erstaunte uns doch sehr.
Pilze begegnen uns im Herbst häufig in Wäldern, dort wachsen sie auf dem Boden wie z.B. der Fliegenpilz, aber man findet zahlreiche Pilze auch auf abgestorbenen und kranken Bäumen. Die meisten kennen Pilze aus der Küche, wie z. B. die Champignons oder Steinpilze. Andere wiederum sollte man auf keinen Fall essen, wie den Fliegenpilz. Im Haushalt finden wir Pilze z. B. auf verdorbenen Lebensmitteln, diese nennt man Schimmelpilze. Pilze finden sich also in vielfältiger Form in unserem Alltag wieder. Wir sehen meist nur ihren Fruchtkörper, also das, was wir beispielsweise vom Champignon essen. Wir beschäftigen uns in unserer Arbeit aber mehr mit dem Pilz-Myzel, also das, was sich unter der Erde befindet. Wir untersuchten, welches Nährmedium sich am besten eignet, wie sich das Pilz-Myzel ausbreitet und wozu sich dieser bislang wenig beachtete Teil des Pilzes noch eignet.
Grundlagen über Pilze und Myzel
Derzeit sind erst 120 000 Pilzarten bekannt und wissenschaftlich beschrieben. Pilze bilden eine eigene systematische Gruppe. Sie gehören nicht zu den Pflanzen, da ihnen das Chlorophyll fehlt und sie somit auch keine Fotosynthese betreiben. Wie bekommen Pilze die notwendigen Stoffe? Sie beziehen sie aus ihrer Umgebung. Pilze vermehren sich, indem sie viele Millionen winzig kleine Sporen erzeugen, die vom Wind verbreitet werden.
Pilze sind wie alle Lebewesen aus Zellen aufgebaut, sie haben Zellkerne, die den Cyanobakterien (Blaualgen) ähneln und ihre Zellwände bestehen aus Zellulose und Chitin. Chitin ist eigentlich ein Baustoff, den wir auch bei Insekten finden.
In ihrem Bau und ihrer Lebensweise sind Pilze sehr unterschiedlich, darum ist die Systematisierung auch sehr schwierig.
Man gruppiert die Pilze zunächst in Schleimpilze und Echte Pilze, die Echten Pilze teilt man wiederum in Niedere und Höhere Pilze ein. Zu den Höheren Pilzen zählt man die Schlauchpilze und die Ständerpilze. Zu den Ständerpilzen gehören gängige Arten wie Blätterpilze und Röhrenpilze, mit denen wir uns in dieser Arbeit beschäftigen. Auch die Schimmelpilze zählen zu den Echten Pilzen. Was wir eigentlich als Pilz kennen und verwerten, ist der Fruchtkörper des Pilzes, der aus Hut und Stiel besteht. Am Hut werden Sporen ausgebildet, die vom Wind verbreitet werden und so der
Ausbreitung der Art dienen. Der eigentliche Pilz besteht jedoch aus einem Geflecht, dem Myzel, das den Boden oder den Wirt durchzieht. Das Myzel besteht aus kleinen weißen Fäden, es kann manchmal jahrelang im Boden wachsen, ohne Fruchtkörper auszubilden.
Pilze findet man vor allem im Wald an den unterschiedlichsten Standorten, man ordnet sie daher in 3 Gruppen ein:
• Pilze, die von abgestorbener organischer Substanz leben (Saprophyten)
Diese Pilze haben für das Ökosystem Wald eine wichtige Bedeutung, sie zersetzen tote, organische Substanz , z. B. Laub, Tierleichen, abgestorbene Pflanzen und Kot und dadurch gelangen die darin enthaltenen Nährsalze zurück in den Boden und steht den Bäumen und anderen Pflanzen wieder zur Verfügung. Ökologisch betrachtet sind diese Pilze den Destruenten (Zersetzer) zuzuordnen.
• Pilze, die auf anderen Lebewesen wachsen (Schmarotzer oder Parasit)
Die Schmarotzer oder Parasiten sitzen auf anderen Tieren oder Pflanzen, sie entziehen ihrem „Wirt“ Nährstoffe, die dem Wirt dann fehlen, dadurch wird dieser geschädigt.
• Pilze, die in einer Lebensgemeinschaft (Symbiose) mit anderen Lebewesen leben In dieser Lebensgemeinschaft haben beide Lebewesen einen Nutzen davon, solche
Symbiosen bestehen häufig zwischen Bäumen und Pilzen. Die Wurzeln der Bäume sind dabei von einem dichten Hyphengeflecht der Pilze umgeben, das Myzel übernimmt hier teilweise die Aufgabe, Wasser und die darin gelösten Nährsalze aufzunehmen und diese an den Baum weiterzuleiten, man spricht hier auch von „Pilzwurzeln“ (Mykorrhiza). Dadurch wird die effektive Oberfläche vergrößert, mit der der Baum Wasser und Mineralien ansaugen kann. Die Hyphen der Pilze dringen dabei auch in die äußeren Zellschichten der Baumwurzel ein, sodass sie die vom Baum fotosynthetisch erzeugten Stoffe (Kohlenhydrate) entziehen können.
Vorgehensweise und Materialien
Zunächst einmal schauten wir uns Champignons genauer an und mikroskopierten diese. Danach fertigten wir ein Sporenbild eines Champignons an. Dazu legten wir den Hut eines alten Champignons mit den Lamellen nach unten auf ein weißes Blatt Papier. Bereits nach 6 Stunden waren die Sporen sichtbar, am nächsten Tag sammelten sich weitere Sporen auf dem Blatt.
Mit unseren weiteren Versuchen wollten wir herausfinden, auf welchen Untergründen das Pilz- Myzel am besten wächst. Dazu machten wir verschiedene Versuchsansätze, beobachteten und dokumentierten diese. Wir verwendeten dazu verschiedene Sets:
• Anzuchtset von Hagemann (Braunkappe)
• Pilzdübel von Pilzwald (Austernpilz)
• Zunderschwamm (aus dem Wald gesucht)
• Myzelspritze Glänzender Lackporling (kein Speisepilz, in Asien als Heilpilz verwendet) Die Versuche führten wir nacheinander durch, wobei manche auch misslangen. Als Nährboden (Substrat) nahmen wir:
• Trockensubstrat-Pressling
• Kompost
• Sägespäne (grob)
• Kaffeesatz
• Waldboden
• Mehl
Da unser Versuchsansatz manchmal schimmelte, trugen wir bei der Durchführung immer eine FFP2-Schutzmaske und Handschuhe.
3.1. Versuch: Anzuchtset Braunkappe auf Trockensubstrat-Presslingen
Nachdem wir dieses Set gekauft hatten, führten wir den Versuch nach Anleitung durch. Dazu nahmen wir die Presslinge, die aus Stroh bzw. Heu bestanden, tränkten sie zunächst in Wasser und trockneten sie dann wieder im Ofen. Danach legten wir die Ansatzplatten hinein und warteten acht Wochen.
3.2. Versuch: Pilzdübel auf verschiedenen Untergründen
Wir besorgten uns zur weiteren Anzucht Dübel, die mit Pilzsporen von den Austernpilzen geimpft waren. Wir legten jeweils 5 Dübel in unterschiedliche Substrate: Kaffeesatz, Sägespäne, Moos und Waldboden. Die Substrate hielten wir feucht.
3.3. Versuch: Zunderschwamm auf Kaffeesatz
Der Zunderschwamm ist ein Pilz, den man häufig an Bäumen im Wald findet. Diesen Zunderschwamm legten wir in den Kaffeesatz.
3.4. Versuch: Pilzdübeln auf Kaffeesatz
Diesen Versuch haben wir nach Anleitung durchgeführt. Dazu kochten wir zunächst ein hohes Einmachglas aus und füllten dann zwei Zentimeter hoch Kaffeesatz ein, der nicht älter als zwei Tage alt war. Darauf legten wir die Pilzdübel. Immer wenn sich Hyphen über den Pilzdübeln bildeten, füllten wir wieder zwei Zentimeter Kaffeesatz darauf. Auf diese Weise wuchs das Myzel bis fast ganz nach oben.
3.5. Versuch: Glänzender Lackporling auf Sägespäne und Kaffeesatz
Bei diesem Versuch impften wir eine Spritze mit Pilzsporen in ein Kaffeesatz-Sägespänengemisch und auf Sägespäne. Dazu füllten wir zwei Behälter mit den Substraten und impften die Proben. Die Versuchsansätze stellten wir an einen dunklen, warmen Ort (Vorbereitungsraum). Wir achteten bei diesem Versuch darauf, dass wir sauber arbeiteten.
4.1. Anzuchtset auf Trockensubstrat-Presslingen
Bei diesem Versuch passierte 10 Wochen lang nichts. Erst nach ca. 10 Wochen bildeten sich erste Hyphen, eine weitere Woche später bereits Fruchtkörper. Nach zwei weiteren Wochen waren die Fruchtkörper verschwunden.
4.2. Pilzdübel auf verschiedenen Untergründen
Leider entwickelte sich bei keinem der Versuchsansätze ein Pilz-Myzel. Wir vermuten, dass es insgesamt zu wenig Dübel waren und wir nicht auf ausreichend Hygiene achteten (sterile Gefäße).
4.3. Zunderschwamm in Kaffeesatz
Der Pilz bildete Myzel und wuchs, leider bildete sich aber auch Schimmel, sodass wir den Versuchsansatz wegwarfen.
4.4. Pilzdübel auf Kaffeesatz
Dieser Versuch war erfolgreich. Bereits nach 3 Tagen konnten wir sehen, dass die Dübel sich mit Hyphen überzogen hatten. Dann gaben wir wieder zwei Zentimeter frischen Kaffeesatz darauf. Bereits nach weiteren 4 Tagen war auch dieser Kaffeesatz mit Hyphen überzogen und wir konnten erneut zwei Zentimeter Kaffeesatz darüber geben.
Das Glas schlugen wir weg und nahmen das entstandene Myzel heraus. Einen Teil des Myzels trockneten wir 2 Stunden bei 80°C im Backofen. Anschließend pressten wir es eine Woche lang, um es zu verdichten.
Leider war das Ergebnis noch nicht zufriedenstellend. Das Myzel links im Bild ist stabil und elastisch. Insgesamt konnten wir aber feststellen, dass die Hyphen den Kaffeesatz noch nicht vollständig durchzogen, daher war dieses Gemisch bröselig und zerbrechlich.
Zusammenfassung unseres ersten Pilz Projektes
Die Versuche zeigten uns, dass es gar nicht so einfach ist, selbst Pilze zu züchten. Man braucht Geduld und eine sorgfältige und saubere Arbeitsweise. Pilze sind nicht so anspruchslos, wie man zuerst denkt. Unsere letzten beiden Versuchsansätze zeigten aber, dass Pilzmyzel durchaus ein Rohstoff ist, den man weiterverwenden kann. Insbesondere in unserem letzten Versuch konnten wir ein Myzel herstellen, das sich aufgrund der mangelnden Stabilität zwar noch nicht als Baustoff eignet, aber als nachhaltiges, kompostierbares Verpackungsmaterial.
Bei unseren Recherchen im Internet fanden wir heraus, dass es bereits Forschungsprojekte zu diesem Thema gibt und sogar schon ganze Häuser aus Pilzmyzel gebaut werden. Darum werden wir an diesem Thema auch weiterforschen und versuchen, die Stabilität des Myzels zu verbessern bzw. zu vergrößern.