Hyphen

Was sind Hyphen bei Pilzen?

Hyphen sind die mikroskopisch feinen, fadenförmigen Strukturen, aus denen das Myzel vieler Pilze aufgebaut ist. Die Einzahl lautet Hyphe, die Mehrzahl Hyphen.

Eine einzelne Hyphe wächst als dünner Faden durch Boden, Holz, Stroh oder andere Substrate. Sie kann sich immer wieder verzweigen und mit zahlreichen weiteren Hyphen ein dichtes Geflecht bilden. Dieses Geflecht bezeichnet man als Myzel.

Hyphen sind damit gewissermaßen die grundlegenden Bauelemente eines fadenförmig wachsenden Pilzes. Sie übernehmen unter anderem Wachstum, Nährstoffaufnahme und Stofftransport und können später auch am Aufbau eines Fruchtkörpers beteiligt sein.

Wie entstehen aus Hyphen ein Myzel und ein Pilz?

Bei vielen Pilzen beginnt ein neuer Entwicklungszyklus mit einer Spore. Unter geeigneten Bedingungen kann die Spore keimen und einen Keimschlauch bilden, aus dem eine erste Hyphe entsteht.

Diese Hyphe wächst weiter und verzweigt sich. Aus immer mehr miteinander verbundenen Pilzfäden entsteht schließlich ein ausgedehntes Myzel.

Hat sich dieses Myzel ausreichend entwickelt und stimmen die Umweltbedingungen, können bei vielen Großpilzen Fruchtkörper entstehen. In beziehungsweise an diesen werden schließlich neue Sporen gebildet.

Dieser Ablauf ist bewusst vereinfacht. Der Fortpflanzungszyklus vieler Pilze umfasst zusätzliche Schritte, beispielsweise die Verschmelzung genetisch kompatibler Hyphen.

Wie ist eine Hyphe aufgebaut?

Eine Hyphe ist wesentlich mehr als ein einfacher Schlauch. Sie besitzt eine Zellmembran, Zellplasma, Zellkerne und eine feste äußere Zellwand.

Ein wichtiger Bestandteil dieser Zellwand ist Chitin. Daneben enthält sie unter anderem verschiedene Glucane und weitere Moleküle. Die genaue Zusammensetzung unterscheidet sich zwischen verschiedenen Pilzgruppen.

Chitin sorgt gemeinsam mit den anderen Zellwandbestandteilen für Stabilität. Es kommt beispielsweise auch in den Außenskeletten von Gliederfüßern vor. Pflanzen besitzen dagegen überwiegend Zellwände auf Basis von Cellulose – ein grundlegender biologischer Unterschied zwischen Pilzen und Pflanzen.

Wie wachsen Hyphen?

Hyphen wachsen hauptsächlich an ihrer Spitze. Dieses Prinzip wird als Spitzenwachstum beziehungsweise apikales Wachstum bezeichnet.

Die Pilzzelle transportiert dafür Membranbestandteile, Enzyme und Baustoffe für die Zellwand gezielt in Richtung Hyphenspitze. Dort wird neues Material eingebaut und der Pilzfaden verlängert sich.

Das Wachstum findet deshalb nicht einfach gleichmäßig entlang des gesamten Pilzfadens statt. Besonders aktiv ist die äußerste Spitze.

Gleichzeitig können seitlich neue Wachstumspunkte entstehen. Die Hyphe beginnt sich zu verzweigen. Wiederholt sich dieser Vorgang immer weiter, entsteht das typische fein verzweigte Myzel.

Was sind Septen bei Pilzhyphen?

Viele Pilzhyphen werden durch Querwände in einzelne Abschnitte gegliedert. Diese Querwände nennt man Septen; die Einzahl lautet Septum.

Die einzelnen Abschnitte sind jedoch häufig nicht vollständig voneinander isoliert. Viele Septen besitzen eine oder mehrere Öffnungen – sogenannte Septenporen.

Über diese Poren können je nach Pilz unter anderem Zellplasma, Nährstoffe, Proteine und teilweise sogar größere Zellbestandteile zwischen benachbarten Bereichen transportiert werden.

Bei Verletzungen können solche Poren bei vielen Pilzen verschlossen werden. Dadurch lässt sich ein beschädigter Bereich teilweise vom restlichen Hyphensystem abgrenzen.

Septierte und unseptierte Hyphen – was ist der Unterschied?

Nicht alle Pilze besitzen gleich aufgebaute Hyphen. Ein grundlegender Unterschied besteht zwischen septierten und weitgehend unseptierten beziehungsweise coenocytischen Hyphen.

„Unseptiert" bedeutet dabei nicht zwangsläufig, dass niemals eine Querwand entsteht. Auch bei coenocytischen Pilzen können beispielsweise zur Abgrenzung verletzter oder reproduktiver Bereiche Septen ausgebildet werden.

Was ist der Unterschied zwischen Hyphen und Myzel?

Die Begriffe werden häufig miteinander verwechselt, bezeichnen aber zwei unterschiedliche Ebenen desselben Pilzorganismus.

Eine Hyphe ist ein einzelner Pilzfaden. Das Myzel ist das daraus entstandene verzweigte Pilzgeflecht.

Mehr über das gesamte Pilzgeflecht findest du unter Myzel – Aufbau, Wachstum und Bedeutung.

Wie nehmen Hyphen Nährstoffe auf?

Hyphen funktionieren nicht wie Wurzeln einer Pflanze. Sie können größere Stücke organischen Materials nicht aufnehmen und im Inneren verdauen.

Stattdessen geben viele Pilze Enzyme in ihre unmittelbare Umgebung ab. Diese Enzyme zerlegen komplexe organische Stoffe in kleinere, lösliche Moleküle. Anschließend können diese über die Oberfläche der Hyphen aufgenommen werden.

Bei einem holzzersetzenden Pilz können auf diese Weise beispielsweise Bestandteile von Cellulose, Hemicellulose und – abhängig von der Pilzart – Lignin erschlossen werden.

Die starke Verzweigung des Hyphengeflechts schafft dabei eine sehr große Kontaktfläche zum Substrat.

Wie dieser Prozess bei zersetzenden Pilzen funktioniert, erklären wir ausführlicher unter Saprophyten und saprotrophe Pilze.

Sind Hyphen immer saprotroph?

Nein. „Hyphe" beschreibt einen Bauteil beziehungsweise eine Wuchsform des Pilzes. „Saprotroph" beschreibt dagegen eine Ernährungsweise.

Auch Pilze mit völlig unterschiedlichen Lebensweisen bilden Hyphen:

• Saprotrophe Pilze: Hyphen wachsen durch abgestorbenes organisches Material und erschließen dort Nährstoffe.
• Mykorrhizapilze: Hyphen bilden eine enge Verbindung mit Pflanzenwurzeln und sind am Stoffaustausch zwischen Pilz und Pflanze beteiligt.
• Parasitäre Pilze: Hyphen können lebendes Gewebe eines Wirts besiedeln und daraus Nährstoffe beziehen.

Was sind Substrathyphen und Lufthyphen?

Hyphen können abhängig von ihrer Position und Funktion unterschiedlich wachsen.

Substrathyphen wachsen in oder auf dem Nährsubstrat. Sie erschließen das Material, geben Enzyme ab und nehmen die dabei frei werdenden Nährstoffe auf.

Lufthyphen wachsen dagegen aus der Substratoberfläche in den Luftraum hinein. Sie können bei verschiedenen Pilzen unterschiedliche Funktionen besitzen.

Die einfache Aussage „Lufthyphen bilden den Fruchtkörper" wäre jedoch zu pauschal. Bei Schimmelpilzen können Lufthyphen beispielsweise spezialisierte Strukturen zur Bildung und Verbreitung von Sporen tragen. Bei Großpilzen entstehen Fruchtkörper dagegen durch komplexe Wachstums- und Differenzierungsprozesse vieler eng miteinander verflochtener Hyphen.

Auch das weiße, flaumige sogenannte Luftmyzel auf einer Pilzkultur ist deshalb nicht automatisch ein beginnender Fruchtkörper.

Welche Rolle spielen Hyphen in der Pilzzucht?

Bei einer Pilzkultur findet der wichtigste Teil des Wachstums zunächst unsichtbar beziehungsweise innerhalb des Substrates statt.

Nach der Inokulation wachsen die Hyphenspitzen vom eingebrachten Myzel aus in bisher unbesiedelte Bereiche. Sie verzweigen sich und erschließen immer mehr vom vorhandenen Pilzsubstrat.

Das zunächst punktuell vorhandene Myzel breitet sich dadurch immer weiter aus. Mit bloßem Auge sieht man schließlich ein weißliches Geflecht – nicht eine einzelne Hyphe, sondern große Mengen dicht nebeneinander wachsender Pilzfäden.

Temperatur, Feuchtigkeit, Sauerstoffversorgung, Substrat und Pilzart beeinflussen, wie schnell dieses Wachstum abläuft.

Kann man einzelne Hyphen mit bloßem Auge sehen?

Einzelne Hyphen sind normalerweise mikroskopisch dünn und mit bloßem Auge nicht als einzelner Pilzfaden erkennbar.

Sichtbar wird das Pilzwachstum meist erst dort, wo sich sehr viele Hyphen zu einem dichten Myzel verbinden. Auf einem besiedelten Substrat erscheint dieses beispielsweise als weißes, fädiges oder watteartiges Geflecht.

Das sichtbare weiße Myzel einer Austernpilzkultur besteht damit aus einer riesigen Anzahl mikroskopisch kleiner Hyphen.

Hyphen einfach zusammengefasst

Wer nach dieser Grundlage selbst eine Pilzkultur ansetzen möchte, findet in unserem Ratgeber Pilze selbst züchten passende Anleitungen und Kulturen zum Einstieg.