Claviceps Purpurea: infectie, overdracht en ziekten

Het paarsbruin moederkoorn schimmel (Claviceps purpurea) is een buisvormige schimmel die parasitair groeit op waardplanten zoals rogge, tarwe, haveren gerst. Het wordt ook vaak gevonden op wilde grassen zoals bank gras, lolch gras en veld vossenstaart gras. Daar kan het overleven op de veldrand na de graanoogst en opnieuw ontkiemen met het komende zaaien. De moederkoorn schimmel produceert paarse tot zwarte sclerotia (permanente mycelia), moederkoren genaamd. Deze naam wordt verklaard door het gebruik ervan bij de bevalling, wat in het verleden gebruikelijk was. Verschillende kiezers traden ondersteunend op bij het opwekken van weeën. Soms werd de giftige paddenstoel zelfs gekweekt om te worden gebruikt voor abortussen. Regionaal zijn de termen bedelaarsmonnik, hongerig graan en rode knots hoofd zijn algemeen. In de velden vallen de rijpe sclerotia samen met de graankorrels op de grond om de winter door te komen. Op grote schaal gedistribueerde Claviceps purpurea in gebieden met een gematigd klimaat.

Wat is claviceps purpurea?

De moederkoorn schimmel kan zich zowel seksueel als ongeslachtelijk voortplanten. Verschillende gesteelde vruchtlichamen, die een hoofd-achtige vorm, ontwikkelen zich tijdens het groeiseizoen vanuit een sclerotium. Ze worden gevormd door fusie van verschillende filamenteuze schimmelcellen. De vruchtlichamen ontwikkelen binnenin talrijke buisjes (asci), waar de ascosporen (zaden) worden geproduceerd. Terwijl gras- en graanbloemen beginnen te bloeien, worden de ascosporen vrijgegeven en verspreid door de wind. Ze gaan het eierstokken door de stempels van onbevruchte bloemen. Deze seksuele voortplanting wordt gedefinieerd als primaire infectie. Bij secundaire (aseksuele) infectie ontwikkelen conidiosporen (conidia) zich uit het mycelium van de moederkorenzwam door wurging van cellen. Ze worden vrijgegeven door contact van oor tot oor en via regen en wind. Insecten, die worden aangetrokken door de zogenaamde honingdauw, vervullen ook een belangrijke functie. Dit is een zoete vloeistof die de paarse moederkorenzwam vormt door graanzaden af ​​te breken. De conidiosporen komen uiteindelijk in het vruchtlichaam van bijvoorbeeld bloeiende grassen, vergelijkbaar met de ascosporen.

Voorkomen, verspreiding en kenmerken

In het vruchtlichaam van de gekoloniseerde plant ontkiemen de sporen tot een schimmelmycelium dat uiteindelijk de eierstok afbreekt. Honingdauw komt tevoorschijn uit een nieuw gevormde soft massa​ Later rijpt het mycelium tot een hoornachtig sclerotium, dat het typische donkerpaarse uiterlijk krijgt. In plaats van zaden produceren de grassen of planten die door de moederkorenzwam worden aangevallen, alleen sclerotia. Ze bevatten echter alkaloïden ("fabriek as“), Die giftig zijn voor het menselijk organisme. In hun werking kunnen ze worden vergeleken met morfine, strychnine en solanine. Als een persoon sclerotia in grote hoeveelheden binnenkrijgt, kunnen ledematen onder bepaalde omstandigheden afsterven, zoals zeker bloed schepen zijn ingesnoerd. Spierspasmen kunnen ook optreden als gevolg van centrale zenuwstelsel aandoeningen. Gastro-intestinale stoornissen zijn ook waarschijnlijk. Zelfs in de middeleeuwen, toen sclerotia samen met graankorrels tot meel werden vermalen zonder zich bewust te zijn van de risico's, werden vreselijke gevolgen van de giftige stoffen geregistreerd. Vanwege deze gevaren zijn grenswaarden voor het sclerotia-gehalte in granen waren enige tijd geleden ingesteld. Met de huidige standaard reinigingsprocessen voor graan kunnen de giftige stoffen echter met een hoge mate van zekerheid in de maalinstallaties worden gesorteerd. Er bestaan ​​echter nog steeds gevaren voor huisdieren en vee wanneer ze grasrijke gebieden grazen die mogelijk besmet zijn met moederkoren.

Betekenis en functie

De sclerotia van de paarse moederkorenzwam zijn meestal licht gebogen, groeien tot zes centimeter lang, en steekt vaak een aanzienlijke afstand uit van de kaf van de graanplant. De oren of pluimen die door de zwarte schimmels worden aangetast, zijn erg plakkerig vanwege de afgescheiden honingdauw. De sclerotia kunnen weerstaan koud en droogte relatief goed. Nadat ze de winter in of op de grond hebben doorstaan, komen ze in de bloeitijd van de grassen in de kiemfase. Moederkorenzwam heeft de beste kans om zich te verspreiden als het regenachtig en koel weer is. Aan de andere kant zijn zeer hete en droge omstandigheden gevaarlijk voor het graan, omdat hierdoor meer bloemen onbevrucht blijven. Dan kunnen ze besmet worden met Claviceps purpurea. Een groot infectierisico wordt ook gevormd door reeds aangetaste grassen die zich aan de randen van de graanvelden bevinden. Als de graanstandaard ongelijkmatig bloeit en rogge bijvoorbeeld de rogge in het gewas volgt, kan de moederkorenzwam zich gemakkelijker verspreiden.

Ziekten en kwalen

Medisch gezien wordt het nu als bewezen beschouwd alkaloïden van moederkorenschimmel kan darmkrampen veroorzaken, hallucinaties, en de dood van vingers en tenen. Deze afwijkingen worden veroorzaakt door circulatiestoornissen. Van oudsher werd de term Antony's vuur gebruikt voor deze wurging van ledematen. Later werd het woord moederkorenverbranding toegevoegd. Technisch gezien wordt het klinische beeld tegenwoordig ergotisme genoemd. Het metabolisme van een volwassen mens wordt zo ernstig aangetast door het eten van vijf tot tien gram vers moederkoren dat ademhalingsverlamming en circulatoire insufficiëntie volgen, met mogelijk fatale afloop. Betrouwbare studies waarschuwen voor volksgezondheid schade bij mensen wanneer ongeveer tien milligram moederkoren alkaloïden per kilogram bloem voorkomen. Twee milligram per kilogram is de wettelijke grens voor veiligheid. De alkaloïden kunnen echter ook gunstig worden gebruikt in de geneeskunde. Ze hebben bijvoorbeeld hemostatische eigenschappen tijdens en na de bevalling. Ze helpen ook tegen orthostatisch hypotensie (laag bloed druk) en duizeligheid onmiddellijk na het opstaan, evenals migraine​ Van de paarse moederkorenpaddestoel kan het zogenaamde lyserginezuur worden verkregen, dat kan worden gebruikt om het medicijn te produceren LSD.