Mykotoxine: Die unterschätzte Gefahr aus der Natur

Schimmelpilzgifte stellen die Sicherheit von Lebens- und Futtermitteln in Frage. Wissenschaftler am IFA Tulln, einer Abteilung der BOKU, entwickeln mit 23 internationalen Projektpartnern einen Werkzeugkasten voller Bekämpfungsstrategien.

Der nach dem Weihwasserwedel benannte Aspergillus flavus ist einer von 350 Arten des Gießkannnenschimmels.
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Der nach dem Weihwasserwedel benannte Aspergillus flavus ist einer von 350 Arten des Gießkannnenschimmels.
Der nach dem Weihwasserwedel benannte Aspergillus flavus ist einer von 350 Arten des Gießkannnenschimmels. – Boku / Roman Labuda

Schmerzhafte spastische Kontraktionen der Muskeln; ein Pelzigkeitsgefühl der Haut; absterbende Gliedmaßen; Wahnvorstellungen, Ohrensausen – das sind die Symptome des Antoniusfeuers, das bis zum Tod führen kann. Eine Krankheit, die im Mittelalter regelmäßig größere Bevölkerungsgruppen dahinraffte. Die letzte Massenvergiftung ist aus dem Jahr 1927 dokumentiert, als in der Sowjetunion rund 11.000 russische Bauern erkrankten.

Ursache waren Giftstoffe des Mutterkorn-Pilzes, der unter bestimmten Wetterbedingungen auf dem Brotgetreide Roggen wächst. Der Name rührt von seiner wehen-fördernden Wirkung und der Nutzung als mittelalterliches Abtreibungsmittel. Obendrein produziert der Pilz Lysergsäure, Ausgangsstoff der Hippiedroge LSD. Der Mutterkorn-Pilz ist auch heute noch auf Feldern und in Getreidelagern zu finden. Ebenso Fusarien- oder Aspergillus-Pilze mitsamt ihren giftigen Ausscheidungsprodukten, den Mykotoxinen.

Die Waffen aus der Umwelt

Dennoch bekommen diese natürlichen Schadstoffe in der öffentlichen Debatte um Lebensmittelsicherheit kaum Aufmerksamkeit. Man fürchtet sich viel mehr vor synthetisch hergestellten Pestiziden. Rudolf Krska, Chemiker und Leiter des Analytik-Zentrums am Interuniversitären Department für Agrarbiotechnologie (IFA) in Tulln, einer Abteilung der Universität für Bodenkultur (BOKU), erkennt eine deutliche Schräglage bei der Risikobewertung. Den Werbespruch „Nichts ist natürlicher als die Natur“ versteht er eher als Drohung: „Das chemische Waffenarsenal der Natur ist nicht zu unterschätzen.“

Krska vergleicht etwa den in Österreich gegen Schadpilze zugelassenen Wirkstoff Tebuconazol mit dem Mykotoxin Deoxynivalenol (DON). Obwohl die toxische Wirkung des Schimmelpilzgiftes circa um den Faktor 100 stärker sei als die des Pflanzenschutzmittels, seien die erlaubten Gehalte in Lebensmitteln beim Schimmelgift 25-mal höher als beim synthetischen. „Das ist weder toxikologisch noch vonseiten der Lebensmittelsicherheit erklärbar“, sagt Krska.

Gesundheitspanik ist in Österreich dank der Lebensmittelkontrollen aber nicht angebracht. Getreide etwa wird schon bei der Ernteerfassung kontrolliert: Zu stark belastete Fuhren muss der Bauer wieder mit nach Hause nehmen.

Mykotoxine bereiten Landwirten und Lebensmittelherstellern weltweit Kopfzerbrechen. Die auf ihr Konto gehenden Ernte- und Lagerverluste bei Getreide, Mais und anderen Nutzpflanzen will Mykotoxinexperte Krska um wenigstens 20 Prozent reduzieren.

China finanziert Forschung mit

Wege zu diesem Ziel sollen im Rahmen eines Projekts entwickelt werden, das der Schimmelgift-Forscher ins Leben gerufen hat und leitet. Beteiligt sind Forschungs- und Industriepartner aus elf Ländern. Über das EU-Programm „Horizon 2020“ fließen fünf Millionen Euro. 1,1 weitere Millionen steuert das chinesische Ministerium für Wissenschaft und Technologie bei.

„China hat ein riesiges Mykotoxinproblem, vor allem mit dem auch in Österreich vorkommenden DON“, erklärt Krska. Das Land lagere aus strategischen Gründen stets Millionen Tonnen Mais je für zwei bis fünf Jahre in riesigen Silos. Der Schadpilz sollte darin nicht weiterwachsen. Deshalb sind die Lager nach einem bestimmten Verteilungsmuster mit Sensoren zur Messung von Kohlendioxid, Temperatur und Feuchtigkeit ausgestattet.

„Das Spannende ist, dass wir die gewonnenen Daten mit unserem Wissen über die idealen Wachstumsbedingungen der Pilze mathematisch verschränken.“ Durch die errechneten Prognosen sollen die Verantwortlichen vor Ort rechtzeitig auf sich allzu wohlfühlende Pilze reagieren können. Im Gegensatz zu Europa kann dies in China auch die Behandlung der Vorräte mit chemisch-synthetischen Fungiziden bedeuten.

Ausbreitung verhindern

Chemie ist allerdings bei Weitem nicht die einzige Waffe im Kampf gegen Mykotoxine. Erfolgreiche Maßnahmenbündel müssen viel früher ansetzen. Dabei geht es etwa um die Züchtung resistenter Pflanzensorten, um die Gestaltung von Fruchtfolgen oder die Art der Bodenbearbeitung. All dies beeinflusst, neben dem gravierenden Faktor Wetter, ob und wie stark sich Schadpilze vermehren können.

Erfolg verspricht auch die sogenannte Biokontrolle. Dabei werden harmlose Varianten von Aspergillus-Pilzen auf die Felder gesprüht, um aflatoxinproduzierende Aspergillen zurückzudrängen. Aflatoxin B1 gilt als eine der stärksten krebserzeugenden Substanzen. „Die Bekämpfung per Biokontrolle verläuft in Afrika sehr erfolgversprechend“, berichtet Krska.

Der Forscher ist weltweit der meistzitierte seines Fachs. Zum Ende der Projektlaufzeit 2020 will er eine webbasierte Toolbox mit dem geballten neuesten Pilzgiftwissen präsentieren. Sie soll für Bauern, Bäcker oder Nudelfabrikanten orts-, zeit und wettergebundene Maßnahmen beinhalten. Auf dass die Naturgefahr Schimmel kleiner werde.

IN ZAHLEN

11.000 Bauern in der Sowjetunion waren im Jahre 1927 die Opfer der letzten bekannten Massenvergiftung, die vor allem im Mittelalter größere Bevölkerungsgruppen betraf. Die Symptome des Antoniusfeuers (Muskelspasmen, Wahnvorstellungen) werden von Giftstoffen des Mutterkorn-Pilzes ausgelöst.


[NFD44]

("Die Presse", Print-Ausgabe, 01.04.2017)

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