Pilze – Bau und Vermehrung

Pilze – Bau und Vermehrung

Sobald die Tage kürzer werden und der Herbst beginnt, sieht man sie überall: die Pilze. Der Pilz, den du im Wald oder auf der Wiese findest, entspricht nicht der biologischen Definition eines Pilzes. Nicht alle Teile eines Pilzes sind direkt erkennbar. Je nach Art und Entwicklungsstadium haben Pilze unterschiedliche Erscheinungsbilder. Der nachfolgende Text soll dir die Pilze mit ihrem besonderen Bau und ihrer Vermehrungsstrategie näherbringen.

Definition – Pilze

Pilze bilden, neben den Tieren und Pflanzen, das dritte Reich der Eukaryoten. Sie ernähren sich heterotroph , das heißt von organischem Material, und betreiben keine Fotosynthese, was sie von den Pflanzen abgrenzt. Durch ihre heterotrophe Ernährung werden sie zu den Zersetzern gezählt. Zudem besitzen sie eine Zellwand, was sie wiederum von den tierischen Zellen unterscheidet. Bis auf wenige Arten sind Pilze sesshaft. Das heißt, sie können sich nicht aktiv und vor allem nicht gerichtet fortbewegen.
Pilze sind Mikroorganismen. Sie können als Einzeller auftreten oder mehrzellige Gebilde wie die uns bekannten Speisepilze (Myzelpilze) ausbilden. Eine Ausnahme bildet der Hefepilz. Dieser ist ein einzelliger Mikroorganismus und bildet keine für die Pilze typischen Fruchtkörper aus. Grundsätzlich ist der Aufbau der Pilze aber sehr ähnlich.

Um einen ersten Überblick über die Vielfalt der Pilzarten zu bekommen, sind hier ein paar Beispiele aufgeführt:

• Hutpilze (z. B. Fliegenpilz)
• Schimmelpilze (z. B. Penicillium)
• Hefepilze (z. B. Backhefe)
• Schleimpilze (z. B. gelbe Blob)

Pilze können sich geschlechtlich und ungeschlechtlich fortpflanzen. Am häufigsten ist die ungeschlechtliche Fortpflanzung.

Steckbrief – Hutpilz

Damit du ein besseres Verständnis für die Pilze bekommst, kannst du im nachfolgenden Abschnitt einen ausführlichen Steckbrief zu den Hutpilzen anschauen.

• Vorkommen der Hutpilze: Hutpilze kommen überwiegend auf dem Boden und auf Holz vor.

• Bau der Hutpilze: Hutpilze haben, wie jeder Pilz, ein Myzel. Das Myzel ist eine Ansammlung von Hyphen, die aus fadenförmigen Pilzzellen gebildet werden. Dabei ist Chitin der Hauptbestandteil der Zellwand. Dieses Myzel befindet sich in einem Substrat (z. B. Erdboden, Holz etc.) und wird somit auch als Substratmyzel bezeichnet. Der sichtbare „Pilz“, wie du ihn aus dem Wald kennst, ist der eigentliche Fruchtkörper, der ebenfalls aus Myzel besteht. Wächst ein Fruchtkörper heran, ist zunächst nur eine kleine Erhebung auf dem Substrat zu erkennen, die von einem Schleier umgeben ist. Dieser besteht ebenfalls aus Myzel. Während des Reifeprozesses wächst der Stiel sowie der Hut heran. Dies führt dazu, dass der Schleier aufreißt. Der Rest des Schleiers findet sich als Manschette sowie als Flecken auf dem Hut wieder. Nicht jede Pilzart hat Flecken auf dem Hut. Auf der Unterseite des Huts befinden sich entweder Lamellen oder Röhren, daher auch die Einteilung der Hutpilze in Röhren- und Lamellenpilze. Dieser Bereich des Pilzes ist wichtig für die Fortpflanzung. Der Hut wird vom Stiel getragen. Der Stiel ist im unteren Bereich knollenartig verdickt.

Zum besseren Verständnis kannst du dir in der Abbildung den Aufbau der Hutpilze mit der entsprechenden Beschriftung anschauen.

• Fortpflanzung der Hutpilze: Hutpilze pflanzen sich sowohl ungeschlechtlich als auch geschlechtlich fort. In den Lamellen des Pilzes werden zunächst die Sporen gebildet. Dabei wird zwischen zwei unterschiedlichen Sporentypen unterschieden: den Plus- und den Minussporen. Der Zellkern der Spore enthält jeweils einen einfachen (haploiden) Chromosomensatz. Die reifen Sporen gelangen durch verschiedene Verbreitungsmethoden in das Substrat und beginnen, zu keimen. Aus einer einzelnen Spore bildet sich zunächst ein Primärmyzel durch Zellteilung. Das Primärmyzel besteht aus vielen aneinandergereihten Zellen. Dies ist der Teil der ungeschlechtlichen Fortpflanzung.
  Wenn nun Zellen einer Plus- und Minusspore aufeinandertreffen, kommt es zur Zellverschmelzung. In der Zelle liegt nicht mehr ein Kern vor, sondern zwei (einer von der Plusspore und einer von der Minusspore). Das sich anschließend bildende Myzel wird als Sekundärmyzel oder Paarmyzel bezeichnet. Dieses wächst strahlenartig nach außen und bildet Fruchtkörper aus. Der daraus entstandene Ring aus Fruchtkörpern an der Substratoberfläche wird oft als Hexenring bezeichnet.
  In den Fruchtkörpern findet dann der Teil der geschlechtlichen Fortpflanzung statt: Es kommt zunächst zur Verschmelzung der zwei Zellkerne, sodass der doppelte (diploide) Chromosomensatz vorliegt. Anschließend folgt eine Meiose zur Bildung von Sporen mit einem halben Chromosomensatz.

In der nachfolgenden Abbildung ist die Fortpflanzung der Hutpilze schematisch dargestellt.

• Bedeutung der Hutpilze: Hutpilze können sowohl Speise- als auch Giftpilze sein. Zudem gibt es bestimmte Pilze, die als Heilpilze dienen.

Zur Vervollständigung sind die Schimmel- sowie Hefepilze als zusätzliche Steckbriefe aufgeführt.

Steckbrief – Schimmelpilze

• Vorkommen der Schimmelpilze: Schimmelpilze sind häufig auf Nahrungsmitteln zu finden. Beim Blauschimmelkäse werden bewusst Edelschimmelpilze eingesetzt.
• Aufbau der Schimmelpilze: Sie bestehen aus einem Myzel, den Sporenträgern (Funktion des Fruchtkörpers) und den Sporen.
• Fortpflanzung der Schimmelpilze: Sie pflanzen sich ungeschlechtlich fort.
• Bedeutung der Schimmelpilze: Sie finden zum einen Einsatz in der Medizin (als Antibiotikum), zum anderen stellen sie Krankheitserreger für Tiere und Pflanzen dar.

Steckbrief – Hefepilze

• Vorkommen der Hefepilze: Hefepilze kommen auf Obst und auf der menschlichen (Schleim-)Haut vor.
• Aufbau der Hefepilze: Hefen sind einzellige Pilze.
• Fortpflanzung der Hefepilze: Hefen vermehren sich ungeschlechtlich durch Sprossung und Teilung.
• Bedeutung der Hefepilze: Typischerweise verwendet man Hefen bei der alkoholischen Gärung zur Herstellung von Bier, Wein und Hefeteig (Brot).

Zusammenfassung – Pilze

• Klassifizierung der Pilze: Eukaryoten
• Pilze ernähren sich heterotroph und können sich je nach Art geschlechtlich oder ungeschlechtlich fortpflanzen.
• Der Aufbau der Pilze ist sehr ähnlich. Eine Ausnahme bildet der Hefepilz, da dieser zusätzlich zu den einzelligen Mikroorganismen gezählt wird.
• Pilze werden umfangreich genutzt. So übernimmt der Hefepilz die Funktion als Treibmittel beim Backen. Schimmelpilze können Lebensmittel veredeln, wie beispielsweise Käse. Zusätzlich werden sie in der Medizin eingesetzt, wie ein Schimmelpilz zur Herstellung von Penicillin (Antibiotikum), können aber auch, je nach Art, sehr giftig sein.

Mit diesem Wissen hast du einen ersten Einblick in die vielfältige Biologie der Pilze bekommen. Jetzt kannst du direkt dein Wissen mit den entsprechenden Biologie-Arbeitsblättern für Pilze überprüfen.