Pilze, die im Dunkeln leuchten

Diese Pilze leuchten wirklich. Nun haben wir eine Ahnung wie, dank einer Studie, die in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde.

Vor mehr als 100 Jahren besuchte ein Naturforscher namens George Gardner Brasilien und sah Kinder auf der Straße spielen. Er dachte, dass sie mit riesigen Glühwürmchen spielen würden. Es stellte sich heraus, dass es keine Insekten waren, sondern große, glühende Pilze, die auf verrottenden Palmwedeln wachsen. Diese Sortenart wurde als Neonothopanus gardneri bekannt.

Vor kurzem haben die Wissenschaftler entdeckt, warum die Pilze leuchten. Sie pflanzten unechte Pilze, die von LEDs im brasilianischen Kokoswald beleuchtet wurden und haben gesehen, dass die nächtliche Lumineszenz Käfer, Fliegen, Wespen und Ameisen anziehen, wie Motten ins Licht. Diese Insekten sind der Schlüssel, um die Sporen des Pilzes zu verbreiten, damit der Pilz neue Nahrungsquellen reproduzieren und kolonisieren kann.

Mindestens 80 andere Pilzarten strahlen Licht aus. Das Phänomen, welches Biolumineszenz genannt wird, wurde in Pilzen dokumentiert, seitdem Aristoteles angeblich glühende, verrottende Baumgurte beschrieben hat - genannt leuchtendes Holz oder kaltes Feuer.

Aber wie genau diese Pilze wie N. gardneri und Foxfire Lumineszen diese Wirkung produzieren, war ein Mysterium. Wenn ein Wesen wie ein Glühwürmchen leuchtet, ist es oft wegen einer Klasse von Molekülen namens Luciferine. (Der Name ist von "Lucifer" abgeleitet, das lateinisch ist und "Lichtbringer" bedeutet). Sie reagieren mit Sauerstoff und einer anderen reaktionsbeschleunigenden Chemikalie, um ein hochenergetisches Produkt zu erzeugen, das Licht abgibt. Dieses lichtemittierende Produkt wird als Oxyluciferin bezeichnet.

Während die Wissenschaftler vor kurzem herausgefunden haben, wie Luciferin strukturiert ist, hatten sie noch nicht entdeckt, wie die lichtemittierenden Produkte aussahen. So haben die Forscher Proben von N. gardneri aus dem brasilianischen Kokoswald gesammelt und pulverisierten es in Gülle, die reich an dem Pilzreaktions-Enzym war.

Dann nutzten sie diese Gülle, um das lichtemittierende Oxyluciferin im Labor in ausreichend große Mengen zu produzieren, damit die Wissenschaftler die Struktur dafür skizzieren konnten. Weitere Experimente zeigten, dass es möglich war, verschiedene Versionen von Oxyluciferinen zu erzeugen, die verschiedene Farben des Lichts abgaben, indem sie die Struktur des Luciferinbrennstoffs optimierten.

Fluoreszierende Moleküle spielen bereits eine sehr große Rolle in der biologischen Forschung: Wissenschaftler nutzen sie, um Zellen und Proteine zu verfolgen. Diese neue Entdeckung könnte ein neues Arsenal von lumineszierenden Molekülen für die Forschung produzieren. Außerdem sind sie schön anzusehen.

Quelle: http://www.theverge.com