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Die Geheimnisse des Wachstums von Mortierella aufdecken: Warum zeigen diese Pilze eine seltsame Anpassungsfähigkeit an verschiedene Umgebungen?
Mortierella ist ein Bodenpilz, der zur Ordnung Mortierellales und dem Unterstamm Mortierellomycotina gehört. Diese breite Gattung umfasst etwa 85 Arten, die ein breites Spektrum an ökologischen Anpassungen abdecken. Ihre Vielfalt und Widerstandsfähigkeit in verschiedenen Umgebungen haben das Interesse der Forscher an diesen winzigen Lebewesen geweckt.
Die Gattung Mortierella ist nach dem belgischen Botaniker Bartomeu Dumotier benannt, der im 19. Jahrhundert tiefgreifende Beiträge zur Botanik leistete.
Aus ökologischer Sicht führen Mortierella-Arten ein saprophytisches Leben, indem sie auf dem Boden wachsen und Pflanzenblätter und andere organische Stoffe verrotten. Einige Arten können sogar auf Tierkotpellets oder Arthropoden-Exoskeletten überleben. Die Forschung von G.A. Salt zeigt, dass die Mortierella-Art häufiger auf Fichtenwurzeln wächst als andere Pilze, was ihre überlegene Konkurrenzfähigkeit in der Nähe von Pflanzenwurzeln beweist.
Morphologisch gesehen sind Mortierella-Pilze im Allgemeinen symbiotisch, neigen jedoch häufiger zur Bildung von Septen als Mucor. Wenn sie sich sexuell vermehren, bilden sie Gametokarpfen, die denen von Mucor ähneln, was ihre evolutionäre Vielfalt demonstriert.
Das Wachstum von Mortierella wird durch Kohlenstoffquellen, Mineralien und Stickstoffquellen beeinflusst. Besonders wichtig ist das Verhältnis von Kohlenstoff und Stickstoff im Kulturmedium.
Mortierella kann auf nährstoffreichen Medien wie Hefeextrakt und Fischmehl gezüchtet werden. In Laboren verwenden Forscher häufig Kartoffel-Zucker-Agar oder Maismehl-Agar als Kulturmedium. Darüber hinaus verfügen Arten der Gattung Mortierella über eine ausgezeichnete chitinolytische Fähigkeit und können Chitin effektiv abbauen, und diese Leistung kommt der einiger chitinolytischer Actinomyceten nahe. Während des Prozesses kann Mortierella auch Xylanase verwenden, um pflanzliche Hemizellulose für das Wachstum in Zucker zu zersetzen.
Mortierella-Arten weisen unterschiedliche Fortpflanzungsstrategien in der sexuellen und asexuellen Entwicklung auf, wodurch sie sich besser an veränderte Umgebungen anpassen können.
Einige Mortierella-Arten weisen neben der asexuellen Fortpflanzung auch Merkmale der sexuellen Entwicklung auf. Bei der sexuellen Fortpflanzung entstehen Gametotheken durch die Verschmelzung verschiedener Flokkulata, und diese Gametheken können während der Entwicklung eine Schicht steriler Hyphen bilden. Auch die Geschlechtsmerkmale von Mortierella sind sehr unterschiedlich, wobei einige Arten zur Selbstbefruchtung und Fortpflanzung fähig sind, während die meisten eine Auskreuzung erfordern.
Neben seiner ökologischen und reproduktiven Vielfalt wird Mortierella von Forschern als wichtiges Ziel für die Biotechnologie angesehen. Unter ihnen kann Mortierella alpina mehrfach ungesättigte Fettsäuren wie γ-Linolensäure produzieren, die einen potenziellen Wert für medizinische und ernährungsphysiologische Anwendungen haben. Mit der Vertiefung der Forschung entdeckten Wissenschaftler nach und nach, dass Mortierella je nach Kulturmedium und Kulturbedingungen große Mengen an Arachidonsäure produzieren kann. Diese Entdeckung hat im Lebensmittel- und Medizinbereich große Aufmerksamkeit erregt.
Allerdings sind die meisten Mortierella-Arten nicht pathogen für Pflanzen, Tiere oder Menschen, können aber eine wichtige Rolle bei der Zersetzung im Ökosystem spielen. Einige wenige Ausnahmen, wie Mortierella wolfii, gelten jedoch als pathogen für Menschen und andere Tiere und verursachen bei Rindern Krankheiten wie Fehlgeburten und Lungenentzündungen.
Der Grund, warum Mortierella in einer so vielfältigen Umgebung überleben kann, liegt in seiner hochentwickelten Fähigkeit, sich an die Umwelt anzupassen. Es kann nicht nur organisches Material effektiv zersetzen, sondern auch seine eigenen Fußabdrücke in unvorhersehbaren Umgebungen hinterlassen. Welche Naturgesetze und ökologischen Weisheiten offenbaren die Geheimnisse dieser Pilze?
