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Dr. Katharina Lenhart

Max-Planck-Institut für Chemie, Mainz

Telefon: +49 6131 305-4822

Dr. Frank Keppler

Max-Planck-Institut für Chemie, Mainz

Telefon: +49 6131 305-4800

Originalveröffentlichung

Katharina Lenhart, Michael Bunge, Stefan Ratering, Thomas R. Neu, Ina Schüttmann, Markus Greule, Claudia Kammann, Sylvia Schnell, Christoph Müller, Holger Zorn, and Frank Keppler
Evidence for methane production by saprotrophic fungi
Nature Communications,
DOI: 10.1038/ncomms2049

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Methanquelle im Unterholz entdeckt

Treibhausgas wird auch von Pilzen freigesetzt

5. September 2012

Bereits vor sechs Jahren mussten ihretwegen naturwissenschaftliche Lehrbücher neu geschrieben werden: Damals überraschte die Forschergruppe um Frank Keppler mit dem Ergebnis, dass Pflanzen in sauerstoffreicher Umgebung Methan produzieren. Bis zu jenem Zeitpunkt undenkbar. Bis dahin galt es als sicher, dass biogenes Methan ausschließlich unter Sauerstoffausschluss bei der Zersetzung organischen Materials entsteht. Nun verblüfft seine Wissenschaftsgruppe mit neuen Fakten: Auch Pilze produzieren Methan.
Methanproduzenten aus dem Unterholz: Neueste Forschungs-<br />ergebnisse zeigen, dass auch Pilze das Treibhausgas freisetzen. Bild vergrößern
Methanproduzenten aus dem Unterholz: Neueste Forschungs-
ergebnisse zeigen, dass auch Pilze das Treibhausgas freisetzen. [weniger]

Methan ist ein Treibhausgas, das rund 25-mal wirkungsvoller ist als Kohlendioxid. Ein Großteil dieses Gases entsteht durch Bakterien beispielsweise auf Reisfeldern, Mülldeponien oder bei der Rinderhaltung. Dass auch Pflanzen Methan produzieren, ist seit der Studie von Frank Keppler und seinen Kollegen im Jahr 2006 bekannt. Seitdem forscht er weiter auf dem Gebiet der Methan-Emittenten. Nun sorgte Katharina Lenhart, die dem Arbeitskreis Frank Kepplers am Max-Planck-Institut für Chemie angehört, für eine weitere interessante Entdeckung. Sie fand heraus, dass Pilze, die totes organisches Material zersetzen, ebenfalls Methan abgeben.

In ihrer Studie untersuchte die Biologin acht unterschiedliche Ständerpilzsorten (Basidiomycetes), deren Methanabgabe sie unter Laborbedingungen genauestens beobachtete und mithilfe von aufwändigen Messmethoden – sogenannten Isotopenanalysen – nachweisen konnte. Während ihrer Versuchsreihe variierte sie die Nährböden, auf denen die Pilze wuchsen. Dabei zeigte sich, dass das zugrunde liegende Substrat scheinbar Einfluss auf die gebildete Methanmenge hat. Verschiedene molekularbiologische Analyseverfahren, die in Zusammenarbeit mit der Universität Gießen und dem Helmholtz Zentrum für Umweltforschung in Magdeburg durchgeführt wurden, ergaben, dass keine methanbildenden Mikroorganismen, sogenannte Archaeen, bei deren Energiestoffwechsel Methan entsteht, eingebunden waren. „Somit müssen Prozesse innerhalb der Pilze für die Methanbildung verantwortlich sein“, erläutert Katharina Lenhart. Welche das sind, gilt es noch herauszufinden.

„Die von den Pilzen freigesetzte Methanmenge, die wir bisher bei unseren Studien messen konnten, ist im Vergleich mit anderen Quellen eher gering. Ihr Beitrag zur globalen Erwärmung ist daher als vernachlässigbar einzustufen“, so Frank Keppler. Interessant ist jedoch die ökologische Relevanz dieser Ergebnisse, da Pilze insbesondere in Böden und beim Abbau von organischem Material eng mit Bakterien zusammenleben. Viele Bakterien verwerten das energiereiche Methan in ihrem Stoffwechsel. Sie nehmen Methan auf und oxidieren es zu Wasser und Kohlendioxid. In wieweit das durch Pilze freigesetzte Methan von diesen assoziierten Bakterien aufgenommen wird und ob sie direkt davon profitieren, sei derzeit noch unbekannt, so die Biologin Katharina Lenhart. Auch die Frage, warum die Pilze Methan an ihre Umwelt abgeben, ist noch ungeklärt. Klar scheint jedoch, dass diese Studie Ausgangspunkt für zahlreiche weitere, interdisziplinäre Arbeiten sein wird.

AR/NW

 
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