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Mahlzeit / Archiv | Beitrag vom 02.10.2015

EndophytenWie giftige Gräser Tier und Mensch gefährden

Von Udo Pollmer

Eine Milchkuh steht auf einer Weide. (picture-alliance / dpa / Horst Ossinger)
Giftstoffe kommen über den Umweg der Endophyten wieder in den Kreislauf. (picture-alliance / dpa / Horst Ossinger)

Auf der Weide können Tiere frisches Futter genießen und frei herumlaufen. Doch auch dort kann es passieren, dass Rinder oder Pferde unerwartet Schaden nehmen, warnt Udo Pollmer. Und daran sind die Züchter nicht unschuldig.

Der züchterische Fortschritt hat die Flughäfen erreicht. Vor ein paar Jahren ist es neuseeländischen Pflanzenzüchtern gelungen, die Vögel, die den Flugverkehr unsicher machen, zu vergrämen. Zu diesem Behufe züchteten sie in Deutsches Weidelgras so genannte Endophyten hinein. Seither produzieren die Gräser Gifte, die dem Federvieh den Appetit verderben. Außerdem gehen daran viele Insekten ein. Wenn‘s nichts mehr zum Fressen gibt, dann machen die Vögel den Abflug.

Endophyten sind Mikroorganismen, die Samenkörner befallen und die sich nach der Aussaat in den heranwachsenden Pflanzen ausbreiten. Diese Gräser sind äußerlich nicht von "normalen" Exemplaren zu unterscheiden. Einige Endophyten schwächen ihre Wirtspflanzen, andere stärken sie. Mit den "richtigen" Partnern sind die Gräser robuster und sie liefern deutlich höhere Erträge. Deshalb infizieren Züchter ihr Saatgut gezielt mit ausgewählten Stämmen.

Der ökologische Landbau ist an dieser Methode interessiert

Gräser mit Endophyten sind nicht nur für die Fliegerei interessant, sondern auch für Golfplätze, Sportanlagen und überall dort, wo ein unverwüstlicher Zierrasen erwünscht ist oder Maulwurfshügel stören. Besonders attraktiv sind sie für Obstbauern und Winzer. Die Spezialgräser eigenen sich optimal zur Bodenbedeckung der Anlagen – weil die Gräser auch hier viele Schädlinge fernhalten. Das spart Pflanzenschutz. Selbstredend ist der ökologische Landbau an dieser Methode interessiert, weil keine Gentechnik erforderlich ist, und das Ergebnis dieser Züchtung als "natürliche Symbiose zur Stärkung des Immunsystems der Pflanze" verkauft werden kann.

Bei Gräsern kommen Pilze der Gattung Neotyphodium zum Einsatz. Diese sind eng mit dem Erreger des reichlich giftigen Mutterkorns verwandt. Die Mutterkorn-Gefahr ist gebannt, seit die Mühlen befallene Körner routinemäßig aus dem angelieferten Getreide entfernen. Dadurch ist unser Brot heute sicher. Auch in Futtergetreide sind sie gefürchtet, weil die Toxine bei Ferkeln Missbildungen hervorrufen.

Nun kommen diese Giftstoffe über den Umweg der Endophyten wieder in den Kreislauf. Denn damit haben die Züchter inzwischen einige Gräser ausgerüstet, die zur Fütterung von Vieh angebaut werden. Während Mutterkorn im Getreide sofort auffällt, ist das bei diesen Endophyten ausgeschlossen. Ihre Gifte stecken im Gras, im Heu und in der Grassilage. Der Landwirt merkt es erst, wenn sein Vieh erkrankt. Für den Menschen scheint das erst mal nicht relevant, denn der pflegt ja kein Gras abzuweiden. Doch ein Teil der Toxine gelangt ins Fettgewebe der Tiere und in die Milch.

Sind die giftigen Endophyten bereits im Brotweizen angekommen?

Bereits ein halbes Milligramm Ergovalin in einem Kilo Gras – Ergovalin ist das wichtigste der Neotyphodien-Gifte – macht das Vieh krank. Die Tiere nehmen nicht mehr zu, Schwanzspitzen und Ohren sterben ab, sie lahmen, verlieren ihre Hufe, bevor sie verenden. Aufgrund der unterschiedlichen Giftcocktails in den Gräsern können die Symptome stark schwanken. Neuzüchtungen des Deutschen Weidelgrases und des verwandten Rohrschwingels haben bereits verheerende Tierverluste bei Rindern, Schafen und Pferden verursacht. In den USA wird der wirtschaftliche Schaden auf jährlich eine Milliarde Dollar geschätzt.

Giftige Endophyten gibt es auch in freier Wildbahn, manche Pflanzen nutzen diese sogar gezielt, um sich vor zu großer Zudringlichkeit von Wildtieren zu schützen. In der Savanne verhindern sie durch Anreicherung des Giftes in der Nähe des Wurzelstocks eine Überweidung und zwingen so die Herden weiterzuziehen. Auf Koppeln und anderen eingezäunten Flächen können Pferde und Rinder leider nicht ausweichen.

Da unsere Getreidearten bekanntlich zu den Gräsern zählen, wäre es interessant zu erforschen, ob die giftigen Endophyten bereits im Brotweizen oder der Braugerste angekommen sind. Denkbar wäre es, denn Endophyten werden in der Natur beispielsweise durch saugende Insekten verbreitet. Dazu müssen sie nur ins Gras beißen. Mahlzeit! 


Literatur

Cheplick GP, Faeth SH: Ecology and Evolution oft he Grass-Endophyte Symbiosis. Oxford University Press, New York 2009

Verma VC, Gange AC: Advances in Endophytic Research. Springer, New Delhi, 2014

Vanselow R: Giftiger Bodyguard. Endophyten – die unterschätzte Gefahr. Bayerns Pferde Zucht & Sport 2013;. 5: 55-59                                    

Vanselow R: Ergotismus – Antoniusfeuer: Ein historisches Problem hoch aktuell. Tierärztliche Umschau 2015; 70: 176-182

Canty MJ et al: Ergot alkaloid intoxication in perennial ryegrass (Lolium perenne): an emerging animal health concern in Ireland?Irish Veterinary Journal 2014, 67: e21

Craig AM et al: The role of the Oregon State University Endophyte Service Laboratory in diagnosing clinical cases of endophyte toxicoses.Journal of Agricultural &. Food Chemistry 2014; 62: 7376−7381

Repussard C et al: Ergovaline and lolitrem B concentrations in perennial ryegrass in field culture in Southern France: distribution in the plant and impact of climatic factors. Journal of Agricultural &. Food Chemistry 2014; 62: 12707−12712

Rahmann G: Ressortforschung für den Ökologischen Landbau 2006. Landbauforschung Völkenrode 2006; Sonderheft 298

Vanselow R: Lange Suche nach den Ursachen tödlicher Weidetiervergiftungen. VFD 11. Juni 2013

Guerre P: Ergot alkaloids produced by endophytic fungi of the genus Epichloë. Toxins 2015; 7: 773-790

Mehr zum Thema:

Pharmaka im Pflanzenschutz
(Deutschlandfunk, Forschung aktuell, 26.03.2013)

Die Graswurzelrevolution
(Deutschlandradio Kultur, Mahlzeit, 04.07.2010)

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