Das Internet der Pilze

PiNet - Kommunikationsnetze und zelluläres Gedächtnis mikrobieller Gemeinschaften

Schimmelpilze waren die ersten multizellulären Organismen auf unserem Planeten und ihre Zellverbände müssen Umweltinformationen, die auf einige ihrer Zellen einwirken, innerhalb des Netzwerkes weiterleiten. Zellgemeinschaften von Schimmelpilzen bestehen aus einer riesigen Matrix von zusammenhängenden Zellen (Pilzkolonie oder „Myzel“), die über Poren-Kanäle miteinander verbunden sind. Das Projekt stellt folgende Fragen: Wie kommunizieren diese Zellen untereinander und mit ihrer Umwelt? Wie leiten sie Umweltsignale weiter und können sie Erfahrungen epigenetisch "speichern"? Das Projektteam will diese Fragen mit sogenannten „Reporter-Stämmen“ bearbeiten. Das sind Zellen die sehr empfindlich auf spezielle Umweltsignale reagieren und diese Reaktionen können durch Fluoreszenz oder Biolumineszenz im Mikroskop beobachtet werden.

Das Projekt testet mit diesem System vor allem die Reaktion der "Reporter" auf andere Pilze und Bakterien und hier treten die Schülerinnen und Schüler auf den Plan: Sie sammeln in ihrer Umgebung mit Unterstützung eines einfachen Staubsauger-Filteraufsatzes tausende andere Mikrobe, die sie dann mit Hilfe von Laborrobotern auf die "Reporter" loslassen. Unter dem Mikroskop beobachten sie dann ihre fluoreszierende Signalverarbeitung. Fotos und Filme dokumentieren, wie sich diese Signale ausbreiten, umgeleitet werden oder durch einen Konkurrenten wieder auflösen. Bei dem Projekt entstehen bewegte Bilder aus dem fluoreszierenden „Internet der Pilze“ und diese sollen nicht nur wissenschaftlich analysiert und publiziert, sondern auch künstlerisch bearbeitet werden. Eine Kurzfilm-Dokumentation über das Projekt und eine begehbare Installation des leuchtenden Signal-Netzwerkes von Pilzfäden sollen gemeinsam mit Postern auf eine Wanderausstellung zu wissenschaftlichen Veranstaltungen gehen und im „virtuellen Internet“ auf diversen Websites und sozialen Medien veröffentlicht werden. Damit könnte das sonst unsichtbare "Internet der Pilze" zum ersten Mal für alle sichtbar werden.