23. Mai 2017, Thema: Aquatische Ökotoxikologie Risikobewertung

Vernachlässigte Wasserpilze

Aquatische Pilze bauen organisches Material ab und spielen so eine Schlüsselrolle im Nahrungsnetz von Süsswasserökosystemen. Dennoch werden sie bei der Risikobewertung von Fungiziden nicht berücksichtigt. Dies sollte sich ändern, findet das Oekotoxzentrum.

Wenn abgestorbene Zweige und Blätter in Bäche fallen, sind sie dort kein störender Abfall sondern unverzichtbare Nahrung. In kleinen Fliessgewässern können diese Materialien nämlich bis zu 99% der Energiezufuhr des Gewässers ausmachen. Die Energie aus dem Pflanzenmaterial ist jedoch für Wassertiere nicht ohne weiteres zugänglich: Zunächst muss dieses von Wasserpilzen und Mikroorganismen besiedelt werden. Die Organismen „konditionieren“ das Pflanzenmaterial. Einerseits zersetzen sie die pflanzliche Zellulose und das Lignin zu Verbindungen, die für Detritusfresser verdaulich sind. Andererseits produzieren sie energiereiche Proteine und Lipide in Form der eigenen Biomasse. Die Besiedlung von organischem Material durch Wasserpilze ist also eine essentieller Bestandteil des Nahrungsnetzes in Fliessgewässern.

Fungizide als Gefahr für Wasserpilze

Eine der grössten Gefahren für Süsswasserökosysteme sind Pestizide, die entweder punktuell durch Abwasserreinigungsanlagen oder diffus durch Abdrift, Drainage und Runoff von Äckern, Gärten und anderen Oberflächen in Gewässer gelangen. Um Gewässer vor negativen Effekten durch die Anwendung von Pflanzenschutzmitteln und Bioziden zu schützen, bewerten die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit und die Bundesämter für Landwirtschaft und Umwelt das Risiko der Substanzen vor ihrer Zulassung. Dabei werden jedoch nur Effekte auf Pflanzen, Wirbellose und Fische einbezogen und keine Pilze berücksichtigt.

Wissenschaftler schätzen, dass es auf der Erde insgesamt 1.5 Millionen verschiedene Pilzarten gibt. Besonders die fadenbildenden Asco- und Basidiomyceten sind wichtig für den Blätterabbau in Flüssen und Bächen, während die parasitischen Töpfchenpilze eine bedeutende Nahrungsquelle für kleine Wirbellose in Seen darstellen. Bis jetzt gibt es nur wenige Studien über den Einfluss von Schadstoffen auf Wasserpilze und ihre ökologische Funktion in Gewässern. Besonders Fungizide sind hier kritisch, da sie durch ihren Wirkmechanismus spezifisch gegen Pilze wirken. Die Studien zeigen unter anderem, dass Fungizide aus der Gruppe der Triazole, wie z.B. Epoxiconazol oder Tebuconazol, giftiger auf Wasserpilze wirken als auf die bisher getesteten Organismen und sie bereits in umweltrelevanten Konzentrationen negativ beeinflussen. Eine Schweizer Monitoringstudie hat 2012 gezeigt, dass Fungizide neben Herbiziden die häufigsten Pestizide in mittelgrossen Flüssen in landwirtschaftlich genutzten Gebieten sind. Von den 13 synthetischen Fungiziden, die in den meisten Einzugsgebieten nachgewiesen wurden, waren 7 in mehr als 70% der untersuchten Proben enthalten.

Ausweitung der verlangten Biotests

Bis jetzt existieren nur wenige Biotests für Wasserpilze. Diese untersuchen den Abbau von Blattscheiben in Netzbeuteln und werden unter stehenden Wasserbedingungen durchgeführt - weit entfernt von den Umweltbedingungen in Fliessgewässern. Neue Richtlinien über die Relevanz solcher Tests werden benötigt. Zum Beispiel sollten die fadenbildenden Pilze, die für den Abbau von versunkenen Blättern verantwortlich sind, in Mesokosmen unter Fliessbedingungen und hoher Sauerstoffsättigung untersucht werden, so wie es für ihre bevorzugten Lebensräume typisch ist. Für stehende Gewässer wären Biotests mit Wasserpilzen, die abgestorbene Pflanzen so wie Schilf besiedeln, ökologisch relevant. Bis jetzt gibt es keine solchen Biotests, aber einige in der Literatur beschriebenen Methoden könnten für die Entwicklung genutzt werden.

Weitere Testendpunkte sind wünschenswert. Neben dem Abbau von totem Pflanzenmaterial erfüllen Wasserpilze noch andere wichtige ökologische Funktionen, die durch Fungizide beeinträchtigt werden könnten, so wie das Binden von Schadstoffen oder die Kontrolle der Populationsdynamik von Phytoplankton. Das Oekotoxzentrum arbeitet daher an einem einfachen Pilzbiotest mit Hefen, der sich sowohl für die Substanztestung als auch für das Prüfen von Wasserproben eignet. Auch andere Forschungsgruppen haben die Bedeutung von Pilzbiotests erkannt: Wir werden diese Entwicklungen eng verfolgen.

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