Vielleicht hast du vom Game und der Serie „The Last of Us“ gehört: Sie zeigen eine düstere, grausame Zukunftswelt, in der ein unheimlicher Pilz Menschen befällt, die Kontrolle über ihr Hirn übernimmt und sie damit zu willenlosen Zombies macht. In der Realität ist ein Pilz, der Menschen oder andere Säugetiere auf diese Art befällt, bis jetzt nicht beschrieben worden. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein solcher Pilz existiert, ist auch sehr klein, denn ein befallener Mensch oder ein grösseres Tier wären sehr auffällig. Die Inspiration für dieses Szenario ist jedoch nicht ganz der Fantasie entsprungen. Denn es gibt eine ganze Reihe von Pilzen, die Spinnentiere oder Insekten befallen, die Kontrolle über ihr Nervensystem oder Muskeln übernehmen und damit tatsächlich ihr Verhalten beeinflussen.
Ein Pilz, der Muskeln steuert
Eine Ameise hat sich unter dem Einfluss des Pilzes Ophiocordyceps an einem Blatt festgebissen; das untere Bild zeigt eine um 180° gedrehte, grössere Ansicht des toten Tiers. Der Anhang am Kopf der Ameise ist der Fruchtkörper des Pilzes. Bild: Wikimedia Commons/David P. Hughes, Maj-Britt Pontoppidan, CC BY 2.5
Dazu gehört beispielsweise Ophiocordyceps unilateralis, ein Pilz, der in tropischen Wäldern vorkommt. Er macht Ameisen zu „Zombies“: Seine Sporen befallen die Ameisen, wachsen als langgestreckte Zellen (Hyphen) um das Muskelgewebe, und übernehmen die vollständige Kontrolle über den Bewegungsapparat. Der Pilz schafft sich somit ein noch lebendiges, aber nicht mehr autonomes Fortbewegungsmittel. Die vom Pilz befallenen Ameisen klettern auf hohe Pflanzenstängel und beissen sich dort an einer schattigen, feuchten Stelle fest. Dies sind ideale Wachstumsbedingungen für den Pilz und eine ideale Höhe, um eine grössere Ausbreitung zu gewährleisten. Auf diese Weise immobilisiert stirbt die Ameise, und der Pilz bildet einen Fruchtkörper, der aus der Ameise herauswächst. Im Fruchtkörper werden nun neue Sporen gebildet, die auf den Boden fallen. Ein neuer Lebenszyklus des Pilzes wird die Selbstbestimmung und das Leben einer weiteren Ameise beenden.
Vom Pilz unter Drogen gesetzt
Singzikaden wie diese werden vom Pilz Massospora cicadina befallen. Bild: Wikimedia Commons/Martin Hauser, CC BY-SA 2.5
Nicht immer umwächst der Pilz Muskeln oder Nerven seines Wirtstieres. Eine Beeinflussung des Verhaltens kann auch indirekter über Stoffwechselprodukte geschehen, etwa in Massospora cicadina. Dieser Pilz parasitiert Zikaden; er befällt ihren Hinterleib und zerstört und ersetzt die Geschlechtsorgane. Der Pilz gibt nun Stoffe ab, unter anderem Amphetamine und Psilocybin, welche in ähnlicher Form auch auf Menschen als Droge wirken. Die Zikaden verlieren dadurch den Appetit und werden hyperfokussiert auf eine einzige Aufgabe – in diesem Fall die Fortpflanzung. Da aber die Geschlechtsorgane komplett durch den Pilz ersetzt worden sind, führt dies einzig dazu, dass weitere Zikaden mit dem Pilz infiziert werden.
Toxisch und bewusstseinsverändernd
Anstelle eines Korns wächst in dieser Roggenähre ein giftiges Mutterkorn, das durch seine Farbe und Länge auffällt. Bild: Wikimedia Commons/R. Altenkamp, CC BY-SA 3.0
Es ist zwar kein Pilz bekannt, der die Muskeln eines Menschen steuern könnte, doch Verhaltensänderungen ausgelöst durch Pilzgifte sind möglich! Ein Pilz namens Mutterkorn (Claviceps purpurea), der in Roggenähren wächst, löst beim Menschen nach dem Verzehr von infiziertem Getreide nicht nur körperliche, sondern auch psychische Symptome aus. Die Toxine des Pilzes führen zur Verengung der Blutgefässe, so dass Finger und Zehen nicht mehr richtig mit Blut versorgt werden und sogar absterben können. Schmerzhafte Ausschläge (genannt „Antoniusfeuer“) entstehen, und im schlimmsten Fall führt eine fortgesetzte Aufnahme des Pilzes zum Tod. Damit einher gehen Verwirrtheit, Wahnvorstellungen und Halluzinationen, die früher mit Besessenheit oder Hexerei gleichgesetzt wurden. Helfen konnte den Betroffenen ein Wechsel auf Brot aus Weizen statt Roggen. Heute werden die Mutterkörner entweder aufgrund ihrer Grösse oder Farbe aus der Ernte gefiltert, und eine Vergiftung durch Roggen ist sehr unwahrscheinlich geworden.
Eine unerwartete Entdeckung machte der Schweizer Chemiker Albert Hofmann, der die Toxine des Mutterkorns erforschte: Er erfand dabei durch Zufall die halluzinogene Droge LSD.
Der Mutterkorpilz wird als Pflanzenparasit bezeichnet, denn er verbringt fast sein ganzes Leben innerhalb einer Pflanze und bildet schliesslich Fruchtkörper oder Dauerformen in der Ähre, wobei er ein Korn der Pflanze ersetzt. Dies könnte der Pflanze aber aus Sicht der Evolution vielleicht sogar einen Vorteil bringen, solange der Befall nicht zu stark ist: Das befallene Korn ist zwar für die Pflanze verloren, doch gleichzeitig können die Pilzgifte auch Schutz vor Fressfeinden bieten.
Gift oder Arzneistoff?
Parasitäre Pilze werden auch in der Medizin genutzt. In der Chinesischen Medizin werden die ganzen Fruchtkörper, die aus Spinnentieren oder Insekten herauswachsen, als Aphrodisiakum, aber auch als Arzneimittel bei verschiedenen Erkrankungen verwendet. Die starke Übernutzung einer dieser Pilzarten führte sogar dazu, dass sie fast ausgestorben ist. Nicht alle Anwendungen sind wissenschaftlich belegt, und die moderne westliche Medizin konzentriert sich eher darauf, einzelne Wirkstoffe zu extrahieren, statt den ganzen Organismus zu nutzen. Wirkstoffe aus Pilzen können vielfältig eingesetzt werden, beispielsweise gegen Krebs, Parkinson oder bei psychischen Erkrankungen.
Wegen seiner Eigenschaft, Blutgefässe zu verengen, wurde Mutterkorn schon seit mehreren hundert Jahren bei starken Blutungen eingesetzt, etwa nach einer Geburt. Die grosse Vielfalt von Pilzarten und Stoffwechselprodukten bedeutet also eine riesige Anzahl von Verwendungsmöglichkeiten, die noch nicht komplett erforscht sind. Der Erhalt der Biodiversität ist auch darum wichtig, um diese Möglichkeiten nicht zu verlieren.
Der Pilz Cordyceps militaris wächst als Parasit auf den Puppen von Schmetterlingen. Er produziert entzündungshemmende und antibakterielle Wirkstoffe und wird deshalb in Asien zu medizinischen Zwecken gezüchtet. Bild: kamonrat - stock.adobe.com
