MYZEL: TYPEN, EIGENSCHAFTEN, FUNKTIONEN UND VERWENDUNGEN - BIOLOGIE - 2025

Myzel ist der Name für den vegetativen Teil eines Pilzes. Diese vegetativen Körper bestehen aus mehrzelligen Filamenten, sogenannten Hyphen, die langen Fäden ähneln, da sie nur apikal wachsen.

Diese Hyphen und folglich das Myzel können mehr als 1 mm pro Stunde wachsen. Myzel kann im Boden und auf vielen anderen Substraten wachsen. Ein Myzel kann winzig oder sehr groß sein.

Mikroskopische Ansicht eines Myzels. Foto von: Bob Blaylock - Eigene Arbeit, CC BY-SA 3.0. Entnommen und bearbeitet von commons.wikimedia.org

In Ost-Oregon wurde ein Myzel gefunden, dessen geschätzte Ausdehnung 1.665 Fußballfeldern entsprach und dessen Alter auf etwa 2.200 Jahre geschätzt wurde.

Das Myzel von Fadenpilzen besteht aus miteinander verbundenen Hyphen, die apikal wachsen und sich subapikal verzweigen. Während des Lebenszyklus eines Pilzes keimt eine Spore in einem homokaryotischen Myzel.

Mycelien bestehen aus haploiden Hyphen. Einige haploide Hyphen können paarweise zu zweikernigen haploiden Hyphen verschmelzen, die Dikaryoten genannt werden. Diese Mycelien können Fruchtkörper bilden.

Typen

Vegetatives Myzel

Es ist für die Aufnahme von Nährstoffen verantwortlich, wächst nach unten und dringt in das zu zersetzende Substrat ein, um seine Funktion zu erfüllen. Es hat einen hohen Stoffwechsel. Seine Hyphen sind in der Lage, gelöste Substanzen im Medium osmotrop zu absorbieren.

Dies erfolgt in zwei Schritten. Hyphen scheiden Enzyme an oder in die Nahrungsquelle aus. Die Funktion dieser Enzyme besteht darin, biologische Polymere in kleinere Einheiten zu zerlegen.

Diese als Monomere bezeichneten Einheiten werden durch erleichterte Diffusion und aktiven Transport vom Myzel aufgenommen.

Fortpflanzungsmyzel

Dieses Myzel wächst zur äußeren Oberfläche der Umwelt und ist für die Bildung der Fortpflanzungsstrukturen (Endosporite) verantwortlich. Es neigt dazu, luftig zu sein.

Seine Funktion ist es, die Entwicklung von Sporen zu unterstützen. Das Fortpflanzungsmyzel entwickelt sich in Sektoren, in denen die Nährstoffe aufgebraucht sind. Dies ermöglicht dem Pilz, dass seine Sporen diesen Ort verlassen können, um nährstoffreichere Umgebungen zu besiedeln.

Einige Merkmale von Myzelien

Aufgrund der Wachstumsform von Hyphen wird die Peripherie des Myzels von vegetativen Hyphen gebildet, die jung, schnell wachsen und eine hohe Stoffwechselaktivität aufweisen.

In Richtung Zentrum der Kolonie ist das Myzel älter. Die Umgebung, in der es wächst, ist normalerweise nährstoffarm. In diesem Bereich ist es wahrscheinlicher, dass sich das Fortpflanzungsmyzel entwickelt.

Das Myzelwachstum ist aufgrund der Verzweigung und Kreuzung von Hyphen tendenziell kreisförmig. Diese Eigenschaft zeigt das Vorhandensein von Pilzen an.

Es kann bei menschlichen Hautläsionen, Pflanzenblättern und Fruchtfäule mit einem solchen kreisförmigen Wachstum beobachtet werden. Die sogenannten Hexenringe sind ebenfalls ein Beweis für diese Art von Wachstum.

Myzelien und Pflanzen

Arbuskuläre Mykorrhizapilze bilden mit etwa 80% der Landpflanzen eine Symbiose. Diese Pilze können innerhalb oder außerhalb der kortikalen Zellen der Pflanzen wachsen, die sie besiedeln.

Das Myzel des Pilzes ergänzt die Wurzel der Pflanze bei der Aufnahme von Nährstoffen. Darüber hinaus profitiert die Pflanze von einer erhöhten Absorption von Phosphor und einer Resistenz gegen einige Krankheitserreger.

Weitere Vorteile des Vereins sind eine Erhöhung der Toleranz gegenüber abiotischen Stressbedingungen, eine Verbesserung der Bodenqualität und eine Erhöhung der Stickstofffixierung.

Ein Beweis dafür ist die Steigerung der Vielfalt und Produktivität von Pflanzen in Umgebungen, in denen diese Pilze wachsen.

Sklerotie

Sklerotien sind Strukturen, die von einigen Pilzen entwickelt wurden und die es ihnen ermöglichen, in extremen Umweltperioden zu überleben. Sie sind kompakte oder gehärtete Myzelmassen. Sie enthalten Nahrungsreserven.

Bei einigen Pilzarten vergießen sich die Sklerotien und können ruhen, bis die Umweltbedingungen für die Entwicklung eines neuen Myzels günstig sind.

Sklerotie im Gerstenohr. Entnommen aus commons.wikimedia.org

Bedeutung von Myzelien

Myzel ist aufgrund seiner Rolle bei der Zersetzung von Pflanzenmaterial für terrestrische und aquatische Ökosysteme von entscheidender Bedeutung. Trägt zum organischen Anteil des Bodens bei.

Es begünstigt die Stickstofffixierung in Böden und setzt durch sein Wachstum Kohlendioxid in die Atmosphäre frei. Es erhöht auch die Produktivität und Resistenz von Pflanzen und ist eine wichtige Nahrungsquelle für viele wirbellose Bodentiere.

Myzel kann beim Fällen als Bodenbinder in Waldkulturen wirken. Es hält den Boden an Ort und Stelle und verhindert, dass er ausgewaschen wird, während neue Holzpflanzen entstehen.

Anwendungen

Bioremediation

Eine der Hauptfunktionen von Pilzen in einem Ökosystem ist der Abbau organischer Verbindungen. Das Myzel des Pilzes sezerniert extrazelluläre Enzyme und Säuren, die Lignin und Cellulose abbauen können.

Dies sind organische Verbindungen, die aus langen Ketten von Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen und strukturell vielen organischen Schadstoffen ähnlich sind. Aus diesem Grund können einige Pilze Erdölprodukte und einige Pestizide als Kohlenstoffquelle verwenden.

Daher haben sie das Potenzial, diese Verunreinigungen von dem Substrat zu entfernen, auf dem sie sich entwickeln. Einige Autoren nennen diese Art der Bioremediation Mikroremediation.

Biofiltration

Es wurde vermutet, dass Myzelmatten als biologische Filter geeignet sind. Mycelien fungieren als Membranen und filtern Mikroorganismen sowie chemische und biologische Verunreinigungen aus Boden und Wasser.

Darüber hinaus reduziert das Myzel den Partikelfluss und mildert die Erosion. Die dünnen Filamente des Myzels fangen Verunreinigungen nicht nur ein, sondern verdauen sie oft auch. Diese Art der Biofiltration wird auch als Mikofiltration bezeichnet.

Biokunststoffe

Die Myzelverbindungen sind Teil von Netzwerken filamentöser Hyphen. Diese nutzen biologisches Wachstum, um kostengünstige organische Abfälle in wirtschaftlich tragfähige und umweltfreundliche Materialien umzuwandeln.

Sie werden im Allgemeinen als Schäume mit Polymerqualität charakterisiert und hauptsächlich für Bau- und Verpackungsanwendungen verwendet. Es wurde jedoch eine Reihe möglicher Anwendungen für diese Verbindungen vorgeschlagen.

Mögliche Anwendungen sind Schalldämpfer, superabsorbierende Polymere, Papier, Textilien sowie strukturelle und elektronische Komponenten.

Kompostierung

Kompostierung ist ein Prozess der Umwandlung organischer Stoffe, um einen natürlichen Dünger namens Kompost zu erhalten. Pilze sind für den Kompostierungsprozess unerlässlich.

Diese Organismen bauen Rohstoffverbindungen wie Lignin ab, die viele andere kompostierende Mikroorganismen nicht können. Durch die Kompostierung kann die Menge an festen Abfällen, die auf Deponien verbracht werden, erheblich verringert werden.

Verweise

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