Versuch einer Übersetzung (Google Translator und C. Jensen):
Pilze: Russische Wissenschaftler modellieren das Leben von Pilzen und versuchen, sie zu kontrollieren.
Pilzkolonien können in Ringen wachsen und viele Gegenstände, die uns bekannt sind, werden ständig von Pilzen angegriffen. Natürlich kennt man die Pilzhüte, mikroskopische Aktivitäten sind dagegen vom Auge nicht zu sehen. Pilze leben in Kolonien und können mit der Unterstützung von Menschen Häuser, Leitungen, Baudenkmäler und Bibliotheken schädigen. Und selbst im Menschen selbst verursachen einige Arten von Mikroben schwere Erkrankungen der Atemwege und der Haut. Wissenschaftler der allgemeinen Biophysik des St. Petersburg State University Laboratory der State University suchen nach einer Möglichkeit, eine gefährliche Nachbarschaft zu vermeiden. Elena Bystrova, eine der Verfasserinnen der Studie, ging für ihre Doktorarbeit auf Pilzsuche: „Wir können vorhersagen, wie sich das Wachstum von Pilzkolonien unter bestimmten Bedingungen an verschiedenen Orten entwickeln wird. Darüber hinaus ist es jetzt möglich, spezielle pilzresistente Materialien herzustellen.“ Zunächst stellten die Wissenschaftler fest, dass Pilze nicht zufällig, sondern auf geordnete Weise wachsen: Durchgehend als Rasen, verzweigt oder geformt. Und wenn sie sich gruppieren, ähneln sie Formen, die andere Dinge um uns herum annehmen: Bäume, Moleküle, Meereswellen, Schneeflocken, Korallen. Es scheint, dass die ganze Welt von ein paar einfachen Mustern lebt. In Versuchen mit Pilzkolonien veränderten die Biologen die Zusammensetzung und Dicke des Nährmediums, die Beleuchtung, die Temperatur oder die Luftfeuchtigkeit. Und es stellte sich heraus, dass die winzigen Kreaturen gesteuert werden können, indem für sie wichtige Parameter geändert werden. Eine kohlenstoffarme Oberfläche, z. B. Glas, ist mit Pilzen in Ringen bedeckt und Plastik oder einer feuchten Papierrolle dagegen mit durchgehendem Rasen bedeckt. Wenn ein Mikroorganismus kontinuierlich wächst, ist es schwierig, seine Oberfläche, die oft transparent ist, optisch darzustellen und das Objekt scheint intakt zu sein. „Um Schädlinge zu erkennen empfehlen wir, das Wachstum der Kolonien zu verändern oder ganz zu stoppen. Indem wir die Kolonie in Ringen wachsen lassen, machen wir sie sofort für das Auge sichtbar, erklärt Anton Bulyanitsa vom Institut für Analytische Instrumentierung der Russischen Akademie der Wissenschaften, der ein mathematisches Modell dieses Prozesses erstellte: Die bisherigen Formeln beschreiben bisher nur ungefähr das Leben von Pilzen, aber wir wissen bereits etwas. Wird dem Nährmedium beispielsweise Magnesium, Zink oder Eisen zugesetzt, wird die Ausbreitung des Pilzes für den Menschen oder das Material weniger gefährlich, fährt Bulyanitsa fort. Die Größe der Kolonie hängt nicht nur von den verzehrten Nahrungsmitteln ab, sondern auch von der Menge der Stoffwechselprodukte. Metalle erhöhen den Austausch von Substanzen und wenn es viele giftige Substanzen gibt, werden Pilze durch sie vergiftet und sterben ab. Von spezifischen Empfehlungen zum Schutz von Materialien und Methoden zur Behandlung von Menschen sind wir noch weit entfernt. In dieser Phase besteht das Wesen der mathematischen Modellierung darin, Laborexperimente zu ersetzen. Pilze in einer Petrischale wachsen vier Wochen lang, um diese Metallionen zu produzieren. Während dieser Zeit führen Wissenschaftler, die nur an einem Computer sitzen, Hunderte von Experimente durch und können Abhängigkeiten ableiten.
