Archäologie und Pilze

Geschichte

Im Silur (vor etwa 440 Mio Jahren) stießen die beiden Kontinente Laurentia und Baltica zusammen und bildeten den Kontinent Laurussia (auch Euramerika oder Euroamerika genannt). Hierdurch wurde unter anderem das kaledonische Gebirge gebildet, dessen Herausbildung bereits im Silur begonnen hatte. Zwischen Laurussia und dem Superkontinent Gondwana lag der Rheische Ozean.

Schon beim Landgang der Algen und ersten Landpflanzen vor 420 Millionen Jahren (wahrscheinlich mindestens schon 200Mio Jahre früher) waren Pilze beteiligt. Damals, als einzig Prototaxites-Arten[**] (eine Vermutung lautet, dass diese auch Pilze darstellten) das Land bevölkerten, fanden sich schon Pilzhyphen und sogar Gene (Knapp 600 Genfamilien stammen von Bakterien, Pilzen oder Viren. ) in den allerersten Landpflanzen, wie archäologische Funde zeigen. Der Pilz kann also auf einen fast 500 Millionen Jahre Erfahrungsschatz zurückgreifen, während wir Menschen gerade einmal vor 200 Jahren begonnen haben, etwas tiefer in die Wissenschaft einzusteigen. Übrigens rätselt die Wissenschaft bis heute wovon oder wie Prototaxites sich ernährte, da weder Humus, noch irgendeine irgendwie geartete Erde vorhanden war, nur nackter Stein und felsiges Gestein (anders als wikipedia dies darstellt, war Prototaxites offensichtlich schon vor dem Landgang von Pflanzen weit verbreitet). Erst die entstehenden Landpflanzen schufen allmählich über Jahrtausende und Jahrmillionen eine Humusschicht. Allerdings sind sämtliche dieser Befunde noch sehr vorläufig, da selbst tierische Bohrlöcher in Prototaxites gefunden wurden, die dann selbstverständlich auch schon tierische Landbewohner voraussetzen würden.

Erst vor 400 Millionen Jahren, so nimmt man heute an, entwickelten Pflanzen Blätter, eine wesentliche Voraussetzung um Humus zu bilden.

Ein Team der Universität Edinburgh hat sich 2025 erneut der Frage angenommen, wo nun diese seltsamen Kreaturen aus dem Silur in der biologischen Systematik einzuordnen sind. Im Fachmagzin Science Advances kommt man zu dem vorläufigen Schluß: Prototaxites war weder Tier, noch Pflanze, noch Pilz, sondern gehörte zu einem eigenen, heute ausgestorbenen Reich. Warum eine solche weltweit so überaus erfolgreiche Art allerdings ohne jeden Nachfolger ausgestorben sein soll, wird nicht beantwortet. Die bisher entdeckten Fossilien zeigen, dass dieses Wesen für viele Millionen Jahre Teil des Ökosystems war und eine zentrale Rolle in der frühen Besiedlung der Erde durch komplexe Lebensformen spielte. Auch, dass Prototaxites eine bisher vollkommen unbekannte Methode der Energiegewinnung entwickelt haben soll (auch wieder ohne Nachfolger), stellt Fragen.

In dem vor 200 Millionen Jahren abgelagerten Ölschiefer finden sich bis zu 30 % Kerogen, eine Vorstufe von Erdöl. Diese Kerogene wiederum bildeten sich unter Sauerstoffabschluss aus abgestorbenem Plankton, Meerwasser- und Süßwasseralgen sowie Bakterien. Aminosäuren und Chlorophyll-Abbauprodukte finden sich in chromatographischen Untersuchungen in diesen Kerogenen. Aus diesem Kerogen gewinnt die heutige Pharmazie die sogenannten schwarzen Salben, deren Farbe, Geruch und Wirksamkeit sie einem Vielstoffgemisch im Ölschiefer verdanken. Diese Gesteinsart wird weltweit gefunden, auch im Alpenraum. Diese äußerst wirkungsvollen Abwehrstoffe der damaligen Lebewesen gegen Pilze, die die Medizin als 'Zugsalbe' (Wirkstoff: Ammoniumbituminosulfonat, sulfonierte Thiophen-Derivate) bezeichnet ohne ihren eigentlichen Wirkmechanismus erkannt zu haben (die Medizin liefert eine regelrecht mittelalterlich anmutende Erklärung der Wirkung: "die hohe Elektrolytkonzentration der Salbe erzeugt vermutlich eine osmotische Zugwirkung. Das soll mit der durchblutungsfördernden Wirkung den Abtransport entzündlicher Gewebsflüssigkeiten fördern. Zudem sollen die Salben juckreizstillend und in höheren Konzentrationen analgetisch wirken. Wissenschaftlich belegt ist das jedoch nicht." Gleichwohl: (die) "antimykotische Wirkung konnte in verschiedenen In-vitro-Studien nachgewiesen werden").

Wie an anderer Stelle beschrieben, ist Ophiocordyceps unilateralis eine parasitäre Pilzart, die auf Ameisen wächst und deren Verhalten so manipuliert, dass der Wirt die Kontrolle über seinen eigenen Körper verliert. In der Grube Messel wurden 48 Millionen Jahre alte Fossilfunde von Ameisen gefunden, die sich in Blätter verbissen haben, was demonstriert, wie weit zurück diese Verhaltensmanipulation reicht.

Das größte Lebewesen dieser Erde ist ein Pilz: Unter den Wäldern von Oregon erstreckt sich ein Lebewesen, dass jede Vorstellung sprengt: ein Dunkler Hallimasch (Armillaria ostoyae) hat sein Geflecht aus Pilzfäden über eine Fläche von 9,6 Quadratkilometern ausgedehnt. Der Organismus soll etwa 2.500 Jahre alt sein. Manche Experten schätzen ihn sogar auf 8.500 Jahre. Das Gewicht des Giganten lässt sich kaum angeben. Schätzungen gehen von mehreren Tausend bis zu Zehntausenden Tonnen.

Unzählige Pilzkrankheiten bei Pflanzen sind heute bekannt, aber auch bei Tieren erkennt man immer mehr Erkrankungen durch Pilze.

Und da ich kein Dogmatiker bin, hier ein Link auf einen US-Amerikaner, der glaubt, dass Pilze unsere Zukunft darstellen.

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**)Prototaxite hat eine bewegte Geschichte der wissenschaftlichen Erforschung: Sie wurde so oft neu klassifiziert und umetikettiert, dass sie zu einer paläontologischen Legende geworden ist.

Im Jahr 1859 entdeckte der Geologe Dawson ein Fossil in Kanada, das über 2 Meter lang und fast einen Meter dick war, das er als zur Eibenfamilie gehörend klassifizierte (Taxaceae); der Name Prototaxite bedeutet in etwa "Vor-Taxaceae". Später interpretierten Paläontologen diesen Riesenorganismus als grüne Alge und 1979 als Algen. Im Jahr 2001 wurde der Organismus von einer Alge zu einem Pilz und kurz darauf zu einer Flechte umklassifiziert - das heißt, einer symbiotischen Gemeinschaft von Pilzen und Algen.

Im Jahr 2007 verwendeten Boyce (University of Chicago) und seine Forschungsgruppe Isotopenanalysen, um neue Argumente gegen die Pflanzenhypothese und damit zugunsten der Pilzhypothese zu präsentieren.

Das Problem mit diesen fossilen Funden ist, dass, während die Fossilisierung die Umrisse - und damit die Größe - des Organismus bewahrte, seine inneren Strukturen nur teilweise erhalten blieben. Darüber hinaus wurden sie von anderen Fossilien, wie Pflanzenteilen, überlagert. Dies führte zu wiederholten Debatten darüber, ob die versteinerten Pilzhyphen, Pilzsporen ein integraler Bestandteil des Fossils oder nur der Kontamination waren.

Boyce und sein Team haben nun nicht nur die versteinerten Zellstrukturen interpretiert, sondern auch eine Isotopenanalyse durchgeführt. Das Verhältnis der stabilen Kohlenstoffisotope ¹²C und ¹³C gibt Auskunft über die Aufnahme dieser Isotope durch Atmung und Nahrung und letztlich über deren Herkunft. 2018 sicherte ein Team durch Dünnschnitte von Rhynie Chert-Exemplaren per Licht- und Konfokalmikroskopie sowie aus Kohle-Fossilien per Rasterelektronenmikroskop die Pilzhypothese: Prototaxites taiti, eine mutmaßliche 2. Art vereine Merkmale verschiedener heutiger Pilzgruppen.
Eine Neubewertung wurde nun in ScienceAdvances veröffentlicht:

Prototaxite waren der erste riesige Organismus, der auf der irdischen Oberfläche lebte, dargestellt durch säulenförmige Fossilien von bis zu acht Metern vom frühen Devon. Seine systematische Affinität wird jedoch seit über 165 Jahren diskutiert. Es gibt jetzt zwei verbleibende brauchbare Hypothesen: Prototaxite war entweder ein Pilz oder ein Mitglied einer vollständig ausgestorbenen Linie. Hier untersuchen wir die Affinität von Prototaxiten, indem wir ihre Organisation und molekulare Zusammensetzung mit der von Fungi vergleichen. Wir berichten, dass Fossilien von Prototaxiten-Taiti aus dem 407 Millionen Jahre alten Rhynie-Kartolen chemisch von heutigen Pilzen getrennt und sich strukturell von allen heute bekannten Pilzen unterscheiden. Dieser Befund wirft Zweifel an der Pilzaffinität von Prototaxiten auf, was stattdessen darauf hindeutet, dass dieser rätselhafte Organismus am besten einer vollständig ausgestorbenen eukaryotischen Linie zugeordnet wird.

Aber ist das Argument, dass Prototaxites in keine Gruppe der heutigen Pilze passt, das letzte Wort in der Prototaxitesforschung?