In den 1970er und 1980er Jahren begannen Kiefern, die in verschiedenen Forstplantagen in der südafrikanischen Provinz Westkap wuchsen, abschnittsweise abzusterben. Diese Bäume erlagen einer mysteriösen Wurzelkrankheit und die Flecken dehnten sich nach und nach aus. Das spontane Nachwachsen der Sämlinge in den Beeten kam dramatisch zum Erliegen.
Wie in vielen anderen True-Crime-Dramen wurde der Finger zunächst auf den wahrscheinlichsten Verdächtigen gerichtet: den Wurzelinfizierten Phytophthora cinnamomi. Sein Name – Pflanzenzerstörer (Phyto) – verrät seine Fähigkeit, Schaden anzurichten; Es ist bekannt, dass der Erreger bei fast 5.000 verschiedenen Pflanzen Krankheiten verursacht.
Nach weiteren Untersuchungen und der Sammlung zahlreicher Proben schoben Baumpathologen die Schuld auf den Pilz Leptographium serpens (heute bekannt als Leptographium alacre). Dieser Pilz wird bekanntermaßen von Insekten übertragen und war bisher nur in Europa bekannt. Es konnte visuell anhand der Wurzeln der sterbenden Bäume identifiziert werden. Jetzt war es der Hauptverdächtige.
Die Zweifel blieben jedoch bestehen. Es ist nicht bekannt, dass die meisten Leptographium-Arten als primäre Krankheitserreger wirken, weshalb L. serpens höchstwahrscheinlich nicht in der Lage war, die Krankheit auszulösen. In den Wurzeln der erkrankten Bäume wurden auch andere Pilze gefunden, die jedoch zu diesem Zeitpunkt mangels fortschrittlicherer Techniken nicht identifiziert werden konnten.
Da die Pathologen wussten, dass die damals verfügbaren Technologien keine vollständige Antwort auf dieses Rätsel liefern konnten, entnahmen sie weitere Proben von den toten und sterbenden Kiefern und lagerten sie sorgfältig. Die Hoffnung war, dass sie eines Tages eine bessere Vorstellung von der Ursache dieses Krankheitsausbruchs haben würden.
Spulen wir vor ins Jahr 2023 und ein neuer Charakter betritt das Mysterium: die DNA-Sequenzierung. Diese moderne Technologie ermöglichte unserem Team aus molekularen Mykologen, was vor einigen Jahrzehnten noch nicht möglich war um den wahren Schuldigen zu identifizieren.
Diese Geschichte ist ein Beweis für die sich ständig weiterentwickelnde Natur der wissenschaftlichen Forschung. Es bestärkt die Idee, dass beim Streben nach Wissen kein Stein auf dem anderen bleiben und keine Annahmen als selbstverständlich angesehen werden sollten. Durch eine Mischung aus Beharrlichkeit, Technologie und einem Hauch von Zufall war es möglich, ein jahrzehntealtes Rätsel zu lösen.
Auf der Suche nach einem Mörder
Bereits in den 1980er-Jahren wurden die Proben in der Kultursammlung des Instituts aufbewahrt Institut für Forstwirtschaft und Agrarbiotechnologie an der Universität Pretoria. Im Jahr 2020 wurden die Proben von einem Team, zu dem wir selbst und mehrere andere gehörten, wiederbelebt hat einen Aufsatz veröffentlicht zum Thema.
Wir haben die DNA der Proben sequenziert, um ihren einzigartigen genetischen Code zu enthüllen. Durch den Vergleich dieses Codes mit genetischen Datenbanken war es möglich, genau herauszufinden, was die Baumkrankheit verursachte. Und so wurde der Erreger mehr als vier Jahrzehnte nach der Erstbeschreibung der Krankheit schließlich als Rhizina undulata identifiziert. L. Serpens, der langjährige Hauptverdächtige, wurde schließlich entlastet.
Rhizina undulata ist sehr bekannt verursacht vor allem in Europa Baumkrankheiten und den Tod von Bäumen. Dieser Pilz ist umgangssprachlich als „Kaffeefeuerpilz“ bekannt, da die starke Hitze, die durch Feuer entsteht, die Camper in einem Wald zum Aufbrühen von Kaffee machen, seine ruhenden Sporen aktiviert. Dadurch kann es die Wurzeln von Nadelbäumen, einschließlich Kiefern, besiedeln. R. undulata ist auch in Südafrika bekannt, wo es nach Waldbränden und beim Fällen von Bäumen zur Rodung einer Plantage viele Kiefern tötet.
Was jedoch ein Rätsel bleibt, ist der Auslöser, der diesen Pilz in den Plantagen am Westkap aktiviert hat. Im relevanten Zeitraum waren keine Brände bekannt.
Ein möglicher Hinweis auf den Auslöser könnte in der Erde liegen, in die diese Bäume gepflanzt wurden. Dieser als Tafelbergsandstein bekannte Boden ist sandig und sauer. Saurer Boden wurde gezeigt im Labor, um das Wachstum von R. undulata zu fördern. Dieser natürlich vorkommende Säuregehalt war möglicherweise der Anstoß, den der Krankheitserreger brauchte, um die Kiefern zu infizieren. Es ist auch möglich, dass der Pilz durch die Wärmestrahlung der Quarzsteine aktiviert wurde, die in den Gebieten, in denen die sterbenden Bäume gepflanzt wurden, häufig vorkommen.
Es lohnt sich, geduldig zu sein
In den Jahren seit dem mysteriösen Ausbruch am Westkap ist R. undulata den Förstern in Kiefernplantagen in anderen Teilen Südafrikas bekannt geworden und hat nach Bränden großen Schaden an neu gepflanzten Bäumen angerichtet. Diese Brände können zufällig oder durch sogenannte Brandrodungen nach der Baumernte entstehen.
Die Identifizierung von R. undulata als Übeltäter in diesen (nicht mehr aktiven) Plantagen am Westkap bedeutet, dass Wissenschaftler über mehr Daten verfügen, die helfen könnten, die Biologie des Pilzes besser zu verstehen – was in Zukunft zu besseren Bekämpfungsstrategien führen könnte.
Unsere Arbeit ist auch ein Beweis für die Aktualität des wissenschaftlichen Fortschritts und die Bedeutung von Geduld. Diese Geschichte konnte erst vollständig entschlüsselt werden, als fortschrittlichere Techniken entwickelt wurden. Es zeigt die Leistungsfähigkeit moderner Technologien zur Lösung historischer Probleme. Dies unterstreicht die Notwendigkeit kontinuierlicher Investitionen in die Forschung und Entwicklung neuer Werkzeuge, sowohl in Südafrika als auch weltweit.
Unsere Studie plädiert außerdem nachdrücklich für die Erhaltung verschiedener Pilzkulturen über längere Zeiträume, unabhängig von ihrer wahrgenommenen Bedeutung zum Zeitpunkt ihrer Sammlung. Der Mangel an zugänglichen Kultursammlungen für weniger bekannte Pilze in Südafrika und international verdeutlicht die Notwendigkeit innovativer Ansätze zum Schutz dieser unschätzbaren Ressourcen. Dieser Wandel könnte die Erforschung von Mikroben revolutionieren und neue Wege eröffnen, die über die traditionellen Artenbeschreibungen hinausgehen.
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