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Sep 09, 2023

Lernen Sie den Pilz kennen, der eines Tages Plastik ersetzen könnte

Von Justine Calma, einer Wissenschaftsreporterin, die sich mit den Themen Umwelt, Klima und Umwelt befasst

Von Justine Calma, einer Wissenschaftsreporterin, die über Umwelt, Klima und Energie berichtet und über ein Jahrzehnt Erfahrung verfügt. Sie ist außerdem Moderatorin des Podcasts „Hell or High Water“.

Hier ist ein weiterer Grund, einen guten Pilz zu lieben: Eines Tages könnte man damit vielleicht Kopfhörer, Memory-Schaum für Schuhe oder sogar Flugzeug-Exoskelette herstellen. Forscher haben gerade die technischen Möglichkeiten anhand eines besonders beeindruckenden Pilzes untersucht und herausgefunden, dass er Kunststoff in einer ganzen Reihe unterschiedlicher Anwendungsfälle ersetzen kann.

Durch die Verwendung von Pilzen anstelle von Plastik könnten die Müllberge, die der Mensch verursacht, eingedämmt werden. Kunststoffe, die aus fossilen Brennstoffen hergestellt werden, sind tatsächlich sehr schwer zu recyceln und landen normalerweise auf Mülldeponien, Landschaften und Wasserstraßen. Mit Pilzen hergestellte Materialien hingegen wären biologisch abbaubar und könnten am Ende der Lebensdauer eines Produkts wiederverwendet werden, um mehr aus dem gleichen Stoff herzustellen.

Der Pilz Fomes fomentarius steht im Mittelpunkt einer neuen Forschungsarbeit, die heute in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurde. Es verfügt über die bemerkenswerte Fähigkeit, ein breites Spektrum an Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften herzustellen – von weich und schwammartig bis hin zu zäh und holzig. Durch die Untersuchung der Architektur des Pilzes hoffen die Forscher, den Weg dafür zu ebnen, dass er zu einem nachhaltigeren Baustein unseres Lebens wird.

„Wenn sich etwas so Schönes zu formen beginnt, tut es die Natur einfach nicht, weil es so schön ist – es muss eine Funktion da haben.“

„Wir waren wirklich erstaunt über die Struktur, denn wenn man Biologe ist, fällt einem sofort auf: Wenn sich etwas so Schönes zu formen beginnt, tut die Natur es einfach nicht, weil es so schön ist – es muss eine Funktion haben.“ dort“, sagt Pezhman Mohammadi, einer der Autoren des neuen Papiers und leitender Wissenschaftler am VTT Technical Research Center of Finland.

In freier Wildbahn könnte F. fomentarius wie ein Pferdehuf aussehen, der aus einem Baumstamm wächst. Schon seit Jahrtausenden nutzt der Mensch es als Zunder zum Anzünden von Bränden. Daher erhielt er auch die Spitznamen Hufpilz und Zunderpilz. Künftig könnte damit auch eine neue Klasse ultraleichter Hochleistungsmaterialien entstehen, wie die neue Forschung zeigt.

Das Besondere an diesem Pilz ist, dass er aus drei Schichten mit unterschiedlichen Eigenschaften besteht, die jeweils auf unterschiedliche Weise nützlich sein können. Es gibt eine sehr zähe Außenkruste, aus der beispielsweise eine stoßfeste Beschichtung für Windschutzscheiben hergestellt werden könnte. Dann gibt es laut Mohammadi eine weiche Mittelschicht, die sich gut auf der Haut anfühlt und Leder nachahmen könnte. Die dritte innere Schicht ähnelt Holz. Das Forschungsteam nutzte fortschrittliche bildgebende Verfahren und mechanische Festigkeitstests, um jede Schicht zu untersuchen und ihre möglichen Verwendungsmöglichkeiten zu bewerten.

Das Interesse an Baumaterialien, Verpackungen und Textilien auf Pilzbasis wächst bereits. Und Mohammadi und sein Team haben bereits einen Prototyp eines Kopfhörers hergestellt, der die fadenförmige Struktur namens Myzel verwendet, aus der ein Pilz besteht.

Natürlich ist es noch ein langer Weg, bis Pilze Plastik ersetzen können. Sie können sie nicht in Wäldern ernten, da dies dem Ökosystem zu großen Schaden zufügen würde. Für den Markt müsste das Myzel in Massenproduktion hergestellt werden. Außerdem möchten Sie möglicherweise das Genom des Pilzes optimieren, um bestimmte Merkmale hervorzuheben. Und es müssen noch weitere Untersuchungen und Tests durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die resultierenden Materialien genau die richtige Balance zwischen biologischer Abbaubarkeit und ausreichender Haltbarkeit für die Verbraucher bieten.

Die Hoffnung besteht darin, dass Produkte auf Pilzbasis zerfallen, sobald sie nicht mehr nützlich sind, anstatt wie viele Plastikverschmutzungen auf unbestimmte Zeit zu verweilen. Als Abfall können aus Pilzen hergestellte Produkte sogar Nahrung für die Produktion neuen Myzels werden, wodurch ein geschlossener Herstellungsprozess entsteht. Das ist sozusagen der Goldstandard, um jedes Konsumprodukt zumindest ein wenig nachhaltiger zu machen.

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