Domestication of wild indigenous C.densifolius (Nzevedzambuya) mushroom mycelia and development of a system for cultivation on lignocellulosic agricultural waste.
Diese Studie berichtet über die erste erfolgreiche Domestizierung und Kultivierung des wilden Simbabwe-Pilzes *Cantherellus densifolius* (Nzevedzambuya), wobei optimale Bedingungen für das Myzelwachstum auf Kartoffel-Dextrose-Agar identifiziert und ein biologischer Ertrag von 9 % auf einem Substrat aus 50:50 Sägemehl und Baumwollschalen erzielt wurde.
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In den Wäldern von Simbabwe erscheint eine bestimmte Art von Wildpilz nur dann, wenn der Regen einsetzt und er zwischen verrottendem Laub und Gras wächst. Dieser Pilz, der lokal als Nzevedzambuya bekannt ist, ist eine geschätzte Nahrungsquelle, die Gemeinschaften seit Generationen ernährt. Doch wie viele Wildarten steht er vor einer unsicheren Zukunft. Da die Bevölkerung wächst und Wälder für die Landwirtschaft oder Brennholz gerodet werden, verschwinden die natürlichen Lebensräume, in denen diese Pilze gedeihen. Der Pilz selbst ist zerbrechlich, bricht leicht und seine Existenz ist streng an die kurze Regenzeit gebunden, was ihn zu einer unzuverlässigen Nahrungsquelle für den Rest des Jahres macht. Seit Jahrzehnten wissen Wissenschaftler, wie man gängige, nicht heimische Pilze kultiviert, aber die Bedingungen, die erforderlich sind, um diese spezifischen Wildarten in einer kontrollierten Umgebung zu züchten, blieben ein Rätsel. Ohne zu wissen, wie man sie füttert oder welche Temperaturen sie bevorzugen, konnten diese wertvollen Pilze weder aus der Wildnis gerettet noch in ausreichenden Mengen produziert werden, um lokale Wirtschaften zu unterstützen.
Ein Forscherteam der Chinhoyi University of Technology setzte sich zum Ziel, dieses Rätsel zu lösen, indem es versuchte, den Nzevedzambuya-Pilz zu domestizieren. Ihr Ziel war es, den Pilz vom Waldboden in ein Labor und schließlich auf einen Bauernhof zu bringen, wobei landwirtschaftliche Abfälle als Nahrung dienen sollten. Der Prozess begann mit einer empfindlichen Rettungsmission. Die Wissenschaftler sammelten frische Pilze aus dem Wald und extrahierten vorsichtig winzige Gewebestücke aus dem Inneren der Hüte. Sie platzierten diese Proben auf sterilen Platten, die verschiedene Arten von nährstoffreichem Gelee enthielten, in der Hoffnung, die Pilzfäden, bekannt als Myzelien, wachsen zu sehen. Dieser Schritt war entscheidend; ohne eine gesunde Kultur des Pilzes, die im Labor wächst, gäbe es keine Möglichkeit, das „Saatgut“ zu produzieren, das benötigt wird, um eine Ernte zu starten.
Die Forscher testeten verschiedene Nahrungsquellen für die Myzelien, um zu sehen, welche es dem Pilz ermöglichten, am schnellsten zu wachsen. Sie fanden heraus, dass der Pilz am besten auf einer speziellen Art von Gelee aus Kartoffeln und Zucker wuchs, das im Dunkeln bei einer angenehmen Raumtemperatur von 28 Grad Celsius aufbewahrt wurde. Unter diesen Bedingungen breiteten sich die weißen Pilzfäden in nur vier Tagen über die gesamte Platte aus, mit einer Geschwindigkeit von 22,5 Millimetern pro Tag. Im Gegensatz dazu waren andere Nahrungsquellen viel langsamer, und der Pilz hatte Schwierigkeiten, bei kühleren Temperaturen zu wachsen. Das Team entdeckte auch, dass die Myzelien keine Frischluft zum Wachsen auf den Platten benötigten und auch kein Licht brauchten; tatsächlich war es am effektivsten, sie im Dunkeln zu halten. Sobald der Pilz auf den Platten etabliert war, gingen die Wissenschaftler zur nächsten Phase über: der Erstellung eines körnig basierten Saatguts, oder Mykels. Sie verwendeten Sorghumkörner, die reich an Nährstoffen sind, und inokulierten diese mit der gesunden Pilzkultur. Die Myzelien besiedelten die Sorghumkörner in nur sechs Tagen vollständig und schufen so ein robustes Saatgut, das bereit war, in ein größeres Wachstumssubstrat gepflanzt zu werden.
Mit einem zuverlässigen Saatgut in der Hand wandten sich die Forscher der letzten Herausforderung zu: dem eigentlichen Züchten der Pilze. In der Wildnis ernähren sich diese Pilze von verrottendem Holz und Blättern, daher versuchte das Team, diese Umgebung unter Verwendung von Sägespänen und Baumwollschalen, die Nebenprodukte der lokalen Landwirtschaft sind, nachzuahmen. Sie testeten diese Materialien separat und mischten sie auch zu gleichen Teilen zusammen. Wenn sie nur Sägespäne oder nur Baumwollschalen verwendeten, wuchs der Pilz zwar in den Beuteln, bildete jedoch keinen einzigen Pilz aus. Die Myzelien wussten bei diesen einzelnen Zutaten einfach nicht, wie sie den Fruchtkörper bilden sollten. Als sie jedoch die Sägespäne und die Baumwollschalen kombinierten, änderten sich die Ergebnisse. Die Mischung bot das richtige Gleichgewicht an Nährstoffen und Struktur. Nach etwa einem Monat erschienen kleine grüne Pinheads (Knospen) an der Oberseite der Beutel. Diese winzigen Strukturen reiften schließlich zu Pilzen heran, die den wilden Exemplaren im Wald verblüffend ähnlich sahen, mit braunen Hüten und kurzen Stielen.
Das Experiment lieferte ein bescheidenes, aber bedeutendes Ergebnis. Aus den Beuteln mit dem gemischten Substrat erntete das Team insgesamt 21 Pilze mit einem Durchschnittsgewicht von 90 Gramm pro Beutel. Dies entsprach einer biologischen Effizienz von 9 Prozent, was bedeutet, dass sie für jedes Kilogramm an Trockenmaterial 90 Gramm frische Pilze produzierten. Obwohl dieser Ertrag viel geringer ist als der von kommerziell gezüchteten Pilzen wie Austerpilzen, stellt er einen großen Durchbruch für diese spezifische Art dar. Es ist das erste Mal, dass jemand erfolgreich den Nzevedzambuya-Pilz aus einem geretteten Wildstamm unter Verwendung von landwirtschaftlichen Abfällen gezüchtet hat. Die Studie bestätigte, dass der Pilz domestiziert werden kann, dass er ein spezifisches Temperatur- und Nährstoffgemisch bevorzugt und dass er Fruchtkörper bilden kann, wenn er die richtige Kombination aus Sägespänen und Baumwollschalen erhält.
Der Erfolg dieses Projekts bietet einen neuen Weg für den Naturschutz und die Ernährungssicherheit in Simbabwe. Indem sie beweisen, dass dieser Wildpilz kultiviert werden kann, haben die Forscher eine Methode bereitgestellt, um den Druck auf die natürlichen Wälder zu verringern. Anstatt sich ausschließlich auf die kurze Regenzeit zu verlassen, um diese Pilze zu finden, könnten Gemeinschaften sie potenziell das ganze Jahr über unter Verwendung von Abfallmaterialien anbauen, die ansonsten entsorgt würden. Die Studie hob auch Bereiche für zukünftige Arbeiten hervor und merkte an, dass der derzeitige Ertrag niedrig ist und dass das Hinzufügen anderer Ergänzungen zur Nahrungsmischung helfen könnte, die Pilze größer und zahlreicher wachsen zu lassen. Für den Moment steht die Arbeit als ein Machbarkeitsnachweis: Ein wilder, zerbrechlicher Pilz, der einst durch Lebensraumverlust gefährdet war, wurde unter menschliche Obhut gebracht, was die Tür zu einer nachhaltigen Zukunft für diese einzigartige und wertvolle Nahrungsquelle öffnet.
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