Im Gegensatz zu vielen delikaten Hutpilzen haben Schimmelpilze ge- nerell einen eher schlechten Ruf. Unerwünscht sind sie auf dem Brot, das wir doch noch essen wollten, dem Badetuch, das wir in der Eile vergessen hatten, zu trocknen, und vor allem auch auf unseren Wän- den in der Wohnung.


Dabei retten gerade solche Pilze täglich unzählige Leben, indem sie wichtige Antibiotika produzieren. Sie schützen und fördern unsere Pflanzen und sorgen damit für gesunde Nahrung. Die Enzyme, die sie produzieren, verbessern unsere Waschmittel, unser Essen und tragen durch ihre Effizienz zur besseren Umweltverträglichkeit von chemi- schen Prozessen bei. Nicht zuletzt sind sie durch ihre Abbauleistung natürlicher Stoffe überall in unserer Umgebung wichtig für den Stoff- kreislauf der Erde – wir leben also praktisch in ihrem Verdauungs- trakt. Pilze sind faszinierende Lebewesen. Am AIT arbeiten wir daran, sie besser zu verstehen und damit ihre zahlreichen positiven Eigen- schaften zu nutzen. Einer der industriell wichtigsten Schimmelpilze, Trichoderma reesei mit seiner effizienten Produktion von zelluloseab- bauenden Enzymen, ist dabei unser Modellorganismus. Durch den Ab- bau von Zellulose aus pflanzlichen Abfallprodukten können wertvolle Grundstoffe für die Erzeugung von Biotreibstoffen und Bioplastik aber auch für die chemische Industrie gewonnen werden.

OPTIMALE ANPASSUNG AN UMGEBUNGEN

Pilze produzieren diese Enzyme allerdings nicht, um uns zu dienen, sondern um sich ihrer natürlichen Umgebung bestmöglich anzupas- sen, sich zu vermehren und zu überleben. Sie richten die Art und Menge der Enzyme danach aus, welche abbaubaren und verwertba- ren Stoffe sich in der Nähe ihrer Hyphen, also der schlauchförmigen Zellen ihres Körpers, befinden. Dabei spielt es auch eine Rolle, ob sie an der Oberfläche oder tief innerhalb ihres Substrats wachsen – ob es also hell oder dunkel ist. Wie auch Menschen haben Pilze einen Tag-Nacht-Rhythmus und reagieren sehr schnell auf Lichtpulse, die nicht nur diesen Rhythmus stören. Trichoderma reesei produziert auch in Licht viel weniger zelluloseabbauende Enzyme als in Dunkel- heit. Die Produktion von sogenannten Sekundärmetaboliten – als Si- gnale aber auch chemische Waffen des Pilzes – wird dadurch auch verändert. Nicht zuletzt benötigt Trichoderma reesei den Wechsel von Tag und Nacht, um sich durch Kreuzung effizient zu vermehren. Weder Dauerlicht noch konstante Dunkelheit sind optimal.

Betrachtet man alle diese Prozesse, die durch die Umgebung und die herrschenden Bedingungen gesteuert werden, erkennt man schnell, dass sich ein Pilz seine Ressourcen gut einteilen muss. Er braucht genügend Energie, um sich zu ernähren, sich gegen Konkurrenten