Löst der «strahlenfressende» Pilz unsere Atommüll-Probleme?

«Der Pilz, der Strahlung in Leben umwandelt», «Strahlenfressender Pilz» oder der «Tschernobyl-Pilz»: Die Schlagzeilen sind schrill, die Spekulationen schiessen ins Kraut. In deren Mittelpunkt steht ein schwarzer Schimmelpilz mit besonderen Eigenschaften.

Ist unser Atommüll-Problem also gegessen, wenn ein Pilz ihn einfach fressen kann?

Wie so oft, wenn etwas zu schön ist, um wahr zu sein, ist es das auch.

Den Pilz gibt es zwar wirklich. Seine Fähigkeiten werden allerdings übertrieben oder schlicht falsch dargestellt. Da hilft es auch nicht, dass sein Erscheinungsbild (zu) oft durch Künstliche Intelligenz generiert wurde.

Was hat es mit dem Pilz auf sich?

Der Pilz ist weniger spektakulär, dafür wesentlich komplizierter als uns das viele Social Media-Posts weismachen wollen. Angefangen beim Namen. Der Pilz trägt den zungenbrecherischen Namen Cladosporium sphaerospermum.

Bekannt ist dieser schwarze Schimmelpilz schon seit dem Jahr 1886. Genau 100 Jahre später ereignete sich die Nuklearkatastrophe von Tschernobyl. In diesem vermeintlich lebensfeindlichen Gebiet wurde der Pilz dann in den 90-er Jahren ebenfalls vorgefunden – sogar an den zerstörten Reaktorwänden.

Die Entdeckerin war so fasziniert davon, dass sie Proben sammelte. Nelli Zhdanova, eine ukrainische Mikrobiologin, begann zu forschen – und förderte Erstaunliches zutage: Der schwarze Schimmelpilz kann der Strahlung nicht nur widerstehen – er fühlt sich zu den Strahlenquellen hingezogen. Wie eine Pflanze, die sich dem Sonnenlicht zuwendet.

Das rätselhafte Pigment

Der Pilz wandelt Gammastrahlung in Energie um. Gammastrahlung ist eine Form von ionisierender Strahlung, die umgangssprachlich radioaktive Strahlung genannt wird. Solche Strahlung entsteht beim Zerfall von radioaktiven Stoffen.

Sein spezieller Stoffwechsel ermöglicht dem Pilz scheinbar die sogenannte Radiosynthese. Abgeleitet von der Photosynthese, mit welcher Pflanzen Sonnenlicht in Energie umwandeln.

Hinter dem Stoffwechsel steckt ein weitverbreitetes Pigment: Melanin. Es kommt auch in der menschlichen Haut und in unseren Haaren vor und ist dort für die Farbgebung bestimmend. Die Zellwände des schwarzen Schimmelpilzes sind vollgepackt mit Melanin. Nelli Zhdanovas Vermutung: Genauso wie dunklere Haut effektiver vor UV-Strahlung schützt, schirmt das Melanin in den Pilzen gegen die radioaktive Strahlung ab.

Was dafür spricht: Die normalerweise grünen Laubfrösche kommen rund um das havarierte Tschernobyl-Kraftwerk in deutlich dunklerer bis schwarzer Farbe vor. Sie haben mehr Melanin in ihren Zellen als ihre grünen Artgenossen, sind widerstandsfähiger und fruchtbarer. Die Tschernobyl-Population der Laubfrösche verwandelt sich deshalb von grün zu schwarz.

Trotz vieler Bemühungen bleibt das Melanin für die Wissenschaft in vielerlei Hinsicht ein Rätsel. Wie der Mechanismus genau funktioniert, der die Radiosynthese auslöst, ist noch immer Gegenstand der Forschung.

Der Umstand, dass die radioaktive Strahlung den Stoffwechsel des Schimmelpilzes antreibt und ihn sogar schneller wachsen lässt, ist hingegen gesichert.

Daher fühlen sich der Schimmelpilz und zahlreiche seiner verwandten Arten in der dystopisch anmutenden Umwelt von Tschernobyl besonders wohl.

Was der Pilz nicht kann

Die faszinierenden Erkenntnisse machten Hoffnung auf spezielle Anwendungen. Wie toll wäre es beispielsweise, wenn der Schimmelpilz verstrahlte Orte einfach reinigen und von der Radioaktivität befreien könnte, indem er die Strahlung auffrisst?

Die glanzlose Wahrheit ist: das kann er nicht. Zwar gedeiht er durch die Strahlung besser. Er nimmt aber nur in sehr kleinem Massstab Strahlung auf. Zudem bleibt die Strahlenquelle bestehen. Die gefährlichen Radionuklide werden durch den Stoffwechsel des Pilzes weder aus der Umwelt entfernt noch unschädlich gemacht. Zu sagen, der Pilz beseitigt – geschweige denn frisst – Radioaktivität, ist also schlicht falsch.

Genauso falsch, wie viele Bilder und Videos des bemerkenswerten Lebenskünstlers. Viele Inhalte sind KI-generiert. Die dystopisch wirkenden Bilder eignen sich halt besser für die schnelllebige Welt der sozialen Medien und dürften ein Grund dafür sein, weshalb der Pilz auch Jahre nach seiner Entdeckung immer wieder in den Fokus rückt – nebst seinen zweifellos beeindruckenden Eigenschaften.

Kein Grund zur Enttäuschung

Die irreführenden Darstellungen sind schade, machen den Pilz aber nicht uninteressant. Er könnte an anderer Stelle von Nutzen sein.

Der Pilz ist ein willkommener Gast im Gebiet der Weltraumforschung. Für Experimente hat er es sogar schon ins Weltall geschafft. Dort wurde er der kosmischen Strahlung ausgesetzt – und wuchs schneller als auf der Erde. Noch kann jedoch nicht gesagt werden, ob dies nur an der kosmischen Strahlung liegt oder allenfalls an der Schwerelosigkeit. Auch ein gemeinsamer Effekt wäre denkbar.

Schutzschild im Weltall

Die unwirtlichen Bedingungen im Weltall bringen Mensch und Technik gleichermassen an ihre Grenzen. Kosmische Strahlung, ausgelöst durch die Sonne, (explodierte) Sterne und Schwarze Löcher, schiesst unentwegt durch das Weltall.

Auf der Erde sind wir durch die Atmosphäre gut geschützt. Raumschiffe sowie potenzielle Raumstationen auf dem Mond oder dem Mars müssen jedoch die kosmische Strahlung eindämmen können. Es wird erforscht, ob der Schimmelpilz dabei als natürliche Schutzschicht dienen könnte.

Trotz – oder vielleicht gerade wegen – diverser Fragezeichen ist das Interesse der Wissenschaft am schwarzen Schimmelpilz und am Melanin ungebrochen. Und auch wenn strahlenfressende Pilze und Frösche weiterhin nur in Wunschträumen existieren – die extreme Anpassungsfähigkeit der Natur haben diese faszinierenden Lebewesen einmal mehr eindrücklich unter Beweis gestellt.

Bilder:

Header: Science Pulse / Wikimedia Commons by Medmyco / Montage: Nagra

Frösche: «Ionizing radiation and melanism in Chornobyl tree frogs» by Pablo Burraco & Germán Orizaola

Ausseneinsatz auf der ISS: Wikimedia Commons by NASA