Pathogene Pilze bevölkern die Stratosphäre und fallen mit dem Regen wieder auf die Erde. Um mehr über sie zu erfahren, wird Agroscope Proben mit Hilfe eines Wetterballons entnehmen. Ziel ist es, die Modelle zur Vorhersage der Risiken zu optimieren, um die Entwicklung von Pilzkrankheiten in landwirtschaftlichen Kulturen besser antizipieren zu können.
Sie beginnen dort, wo das Auge aufhört: mikroskopisch kleine Fäden, die sich überall einnisten, sich in dichten Netzwerken organisieren und ihre Nachkommen verbreiten. Es sind Pilze. In 800 Millionen Jahren haben sie die innovativsten Strategien entwickelt, um die Erde zu besiedeln und dem Leben die Möglichkeit zu geben, sich zu erneuern. Seit 5'000 Jahren nutzen wir sie als Quelle für Lebensmittel, Medikamente, Farbstoffe, Aromen, Drogen oder auch Gifte. Sie sind aber auch überall um uns herum, in Form von dichten Schwärmen mikroskopisch kleiner Sporen. Pathologisch ausgedrückt bedeutet dies, dass sie immer bereit sind, in ein Substrat einzudringen, sobald die klimatischen Bedingungen für sie günstig sind.
Die Kenntnis der Zeiträume, in denen sie im Regenwasser vorhanden sind und auf die Erde fallen, ist eine entscheidende Herausforderung für das epidemiologische Verständnis einer Pilzkrankheit.
Wichtige Herausforderungen für die Landwirtschaft
Das Projekt «Stratospore» zielt darauf ab, Proben von Pilzsporen aus der Stratosphäre zu entnehmen und zu analysieren, bevor sie über das Regenwasser auf die Erde gelangen. Ein umfassender Überblick über die Pilzpopulationen in der Stratosphäre wäre hilfreich, um Pilzkrankheiten in landwirtschaftlichen Kulturen mit Hilfe von Risikomodellen vorherzusagen.
Unsere Wissenschaftler haben einen Prototyp für die Probenentnahme entwickelt. Er wird mit einem Wetterballon von MeteoSchweiz in den Himmel aufsteigen und die Proben ab der Grenze der Troposphäre (derzeit in 12'000 m Höhe gemessen) bis auf 35 km Höhe bei Temperaturen von bis zu -63 °C zu nehmen.
In den Proben werden sogenannte Kulturpilze analysiert. Da sie aber wahrscheinlich nur einen kleinen Teil des Pilzpotenzials in der Höhe ausmachen, wird auch die gesamte Pilzbiodiversität der Stratosphäre mithilfe von Umwelt-DNA analysiert: Das sind DNA-Spuren, die jede Art, die in einer bestimmten Umgebung vorkommt, hinterlässt.
Die Wissenschaft hat bisher noch keine Experimente dieser Art durchgeführt. Wir sind also die Eroberer einer fernen und kalten Welt.
