Mikroplastik fördert Wachstum krankheitserregender Pilze

Mikroplastik als Nährboden für pathogene Pilze

Bereits vor einigen Jahren machten Forschende darauf aufmerksam, dass der Eintrag von Mikroplastik in die Umwelt rasant zunimmt. Die potenziellen Auswirkungen dieses Vorgangs sind weitgehend unerforscht. Nun zeigte ein deutsches Forschungsteam erstmals, dass Vertreter zahlreicher krankheitserregender Pilzarten Mikroplastik als Lebensraum für sich entdeckt haben.

Mikroplastik in Böden wird von krankheitserregenden Pilzen besiedelt, so die Ergebnisse der aktuellen Untersuchung einer Arbeitsgruppe der Universität Bayreuth, der Leibniz Universität Hannover und der Ludwig-Maximilians-Universität München. Die Forschenden zeigten in Bodenproben, dass Mikroplastik als Lebensraum für unterschiedliche pathogene Pilzarten dient. Die Studie wurde kürzlich in dem renommierten Fachjournal „Scientific Reports“ vorgestellt.

Überall ist Mikroplastik

Im Jahr 2018 machten Forschende des Fraunhofer Instituts darauf aufmerksam, dass Mikroplastikpartikel bereits in vielen unterschiedlichen Bereichen vorzufinden sind, darunter im Wasser, im Boden, in der Luft und sogar im Essen. Ob und welche gesundheitlichen Konsequenzen mit dieser Verschmutzung verbunden sind, ist unklar.

Mikroplastik gibt pathogenen Pilzen einen Lebensraum

In der aktuellen Studie weist die Forschungsgruppe erstmals eine potenzielle Gesundheitsgefahr für den Menschen nach, die durch den ständig zunehmenden Mikroplastik-Eintrag gefördert werden könnte. Auf den winzigen Plastikpartikeln finden die Pilze gute Oberflächen zum Siedeln und zur Bildung von Biofilmen vor.

„Wir haben auf den Mikroplastik-Partikeln alle Stadien pilzlicher Biofilmbildung beobachten können“, bestätigt Studienerstautor Gerasimos Gkoutselis. Dabei konnte das Team nachweisen, dass die Pilze in der so genannten Plastisphäre (ein künstlich geschaffener, nicht natürlicher Lebensraum) nicht nur wachsen, sondern sich auch vermehren.

Pathogene Pilze wachsen auf Mikroplastik besser

„Die Daten, welche wir aus mikroskopischen Untersuchungen und DNA-Analysen gewonnen haben, liefern Grund zur Annahme, dass Mikroplastik im Boden flächendeckend von Pilzen besiedelt ist“, betont der Studienautor. Besonders bedenklich sei, dass sich dort auch bestimmten pathogene Pilzarten anreichern.

Mikroplastik als mögliche Quelle für Pilzinfektionen

Viele dieser Pilze seien für den Menschen gefährlich, wie beispielsweise Schwärzepilze und kryptokokkale Hefepilze. Die Konzentrationen dieser Pilze waren auf dem Mikroplastik höher als in der natürlichen Umgebung. Somit stelle das Mikroplastik eine mögliche Quelle für Pilzinfektionen dar, folgert das Forschungsteam.

Spezielle Pilzgemeinschaften auf Mikroplastik

Mit verschiedenen bildgebenden Verfahren wie der Rasterelektronenmikroskopie und der konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie wurden die Bodenproben untersucht. Unter anderem fanden die Forschenden auch heraus, dass die Anzahl der verschiedenen Mikroorganismen auf den Plastikpartikeln geringer war als in dem natürlichen Boden. „Unsere Forschungsergebnisse sprechen daher für die Annahme, dass sich auf den Mikroplastik-Partikeln spezialisierte Pilzgemeinschaften bilden, die sich von denen im umgebenden Erdboden deutlich unterscheiden“, fügt Studienleiter Professor Dr. Gerhard Rambold hinzu.

Gleichzeitig sei erkennbar, dass die Anzahl der auf Mikroplastik-Partikeln im Boden vorkommenden Pilzarten wesentlich höher ist als die Anzahl derer, die sich auf Mikroplastik in Flüssen und Seen ansiedeln“, erklärt der Studienleiter.

Pilzinfektionen sind weltweit auf dem Vormarsch

Weltweit wurde in den letzten Jahren ein Anstieg von Pilzinfektionen beobachtet – in tropischen Regionen sei der Anstieg besonders deutlich. Die Forschenden halten es für möglich, dass die Mikroplastik-Verschmutzung an dieser Entwicklung beteiligt ist. Die Bodenproben, die in der Studie untersucht wurden, stammten aus der westkenianischen Stadt Siaya: Sie wurden dort auf einem Marktplatz, einer Abfalldeponie, dem Straßenrand und auf einem Innenhof entnommen.

Weiterentwicklung der Abfallwirtschaft erforderlich

Kenia habe in Sachen Plastikmüllvermeidung einen Vorreiterstatus. Das Land trifft seit dem Jahr 2017 effektive Maßnahmen zur Vermeidung von Einwegplastik und erschwert den Import von Plastikmüll aus Industriestaaten. Dennoch wurden dort zahlreiche krankheitserregende Pilzgruppen im Mikroplastik entdeckt. Nach Ansicht der Arbeitsgruppe ist dies ein deutliches Indiz für die Dringlichkeit des Problems. „Unsere Studie zeigt: Maßnahmen zur Vermeidung des Eintrages von Plastikmüll in die Umwelt und zur Weiterentwicklung der Abfallwirtschaft sind global dringend geboten“, resümiert Rambold. (vb)