Lösungen für Meeresplastik:Wie Pilze zur Reinigung unserer Meere beitragen können

Die heutigen Ozeane sind mit Kunststoffen übersät. In unseren Gezeitentümpeln wirbeln winzige Mikroplastikpartikel herum, die mit bloßem Auge oft nicht zu erkennen sind. Große Stücke Plastikmüll erstrecken sich über die offenen Meere. Der Großteil der Plastikverschmutzung der Ozeane stammt aus Quellen an Land, aber fast 20 Prozent haben ihren Ursprung in der Fischereiindustrie. Ausrüstung geht über Bord verloren, Leinen reißen und werfen Abfall ins Meer, Töpfe und Bojen werden zurückgelassen und Teile der Fischerei und Aquakultur schwimmen weg.

Verlorene Fischernetze und Bojen auf dem Meeresboden. Foto von Andriy Nekrasov über Shutterstock

Bojen sind ein wichtiger Bestandteil der Aquakultur und Fischerei – allein in den Vereinigten Staaten werden Hunderttausende Bojen verwendet. Der Bojenmarkt, bereits eine milliardenschwere Industrie, wächst dank des gestiegenen Interesses an der Aquakultur weiterhin jedes Jahr um 5,5 Prozent. Diese schwimmfähigen Kugeln gibt es in allen Formen und Größen und helfen beim Festmachen von Leinen, beim Markieren von Objekten und bei der Signalisierung der Navigation. In der langen Geschichte der Meeresbewirtschaftung und -forschung haben wir Holzbojen, Korkbojen und Eisenbojen verwendet. Doch heute bestehen die meisten Bojen auf dem Meer aus Styropor oder anderen Polystyrol- und Polyethylen-Kunststoffverbindungen. Allein für Wetter- und Navigationszwecke werden Tausende von Bojen verwendet, und jeder Hummerfischer und Austernzüchter verwendet mindestens mehrere Dutzend.

Verlorene Plastikbojen schwimmen auf den Strömungen und gesellen sich zu den Tonnen Plastik, die mittlerweile bis zu 40 Prozent der Weltmeere bedecken. Teile von Plastikbojen brechen ab oder zerfallen in der Meeressonne und verbinden sich zu Milliarden von Mikroplastikstücken, die in unseren Meeresfrüchten landen.

Der Great Pacific Garbage Patch besteht fast zur Hälfte aus sogenannter „Geisterausrüstung“, d. Tausende Pfund landen jedes Jahr an der Küste.  Foto von Shutterstock

Ohne Bojen gibt es keine Aquakultur – aber Bojen ohne Plastik. Sue Van Hook verfügte über eine lebenslange Erfahrung mit Pilzen, als sie 2007 als Mykologin zu Ecovative Design kam. Ecovative Design ist ein Technologieunternehmen, das sich auf die Nutzung von Myzel – den feinen weißen vegetativen Filamenten von Pilzen – zur Befriedigung menschlicher Bedürfnisse konzentriert. Nachdem Van Hook schon früh in ihrer Forschung entdeckt hatte, dass Myzel schwimmen würde, erkannte sie schnell das Potenzial für die Schaffung von Bojen.

Sue Van Hook, Gründerin von Mycobbuoys, hält eine rote Ankerboje in der Hand. Foto mit freundlicher Genehmigung von Sue Van Hook

„Mein Großvater drehte in den 50er und 60er Jahren auf North Haven Island seine Hummerbojen auf einer Drehbank“, sagt Van Hook und erinnert sich an ihre allererste Begegnung mit den hölzernen Schwimmgeräten der Aquakultur. „Ich habe ihm dabei zugeschaut, vor all den Jahren, und wir haben dabei geholfen, die Farben aufzutragen und all das Zeug. Und dann habe ich gesehen, wie sich der ganze Ozean zu Styropor verwandelte, was damals in Ordnung schien, nicht wahr? Es war billiger. Sie mussten sich nicht die ganze Mühe machen, dieses schöne Ding einzeln anzufertigen, und sie haben lange gehalten.“

Als Erwachsene war Van Hook Professorin für Umweltstudien geworden und konzentrierte sich auf Mykologie, die sie 18 Jahre lang am Skidmore College lehrte. Als sie nun den Auftrieb des Myzels beobachtete, erinnerte sie sich schnell an die Hummerbojen ihres Großvaters und deren Umstellung auf Styropor – und erkannte die Auswirkungen eines Ozeans voller Styroporbojen auf die Umwelt. Sie machte sich an die Arbeit, Myzelbojen zu entwerfen und zu züchten.

Frisch gestrichene Bojen. Foto mit freundlicher Genehmigung von Sue Van Hook

Van Hook ist nun Gründerin und CEO ihres eigenen Unternehmens Mycobuoys™ und Pionierin der Pilzalternative zu Plastikbojen. Um ihre Bojen herzustellen, wird Van Hook ein Seil aus pasteurisiertem Hanf nehmen und es mit einem geringen Prozentsatz an Myzel-Holzfäulepilz impfen. Der Pilz wächst dann, breitet sich aus und nimmt den ihm zur Verfügung stehenden Raum ein. Ursprünglich verwendete sie leere Limonadenflaschen, heute verfügt sie über Prototypen bis zur Größe von Festmacherbojen mit einem Durchmesser von mehr als zwei Fuß.

Füllen von flaschenförmigen Bojen. Foto mit freundlicher Genehmigung von Sue Van Hook

Van Hook stand vor der Herausforderung, den perfekten Pilz für diese Aufgabe zu finden, und sie arbeitet weiterhin an der Haltbarkeit der Bojen. „Wir verwenden Holzfäulepilze“, sagt sie und erklärt, dass die Art von Myzel, die robustere, mehrjährige Pilze wie Reishi hervorbringt, für diese Aufgabe besser geeignet ist als der Rasenpilz, der viele Speisepilze hervorbringt. Sie hat Dutzende Pilzstämme getestet und arbeitet weiterhin an verschiedenen Sorten in Bojenversuchen.

Bojenoptionen. Foto mit freundlicher Genehmigung von Sue Van Hook

Derzeit werden die Mycobuoys™ von Van Hook in 11 Austernfarmen, Schalentierbrutstätten und Meeresschulen in ganz New England und New York getestet. Ihr Ziel ist es, die Bojen eine ganze Saison lang garantieren zu können, bevor sie sie zum Einzelhandelsverkauf anbietet.

Abigail Barrows war eine der ersten Austernzüchterinnen, die Van Hooks Mycobuoys™ ausprobierte. Barrows hat einen Hintergrund in Meeresbiologie und erforscht Mikroplastik im Ozean. Im Jahr 2015 kaufte sie den Pachtvertrag für die Deer Isle Oyster Company mit dem Ziel, daraus eine plastikfreie Austernfarm zu machen.

„Der Prozess hat uns umgehauen“, sagt Barrows über ihre frühen Erfahrungen mit Myzelbojen. „Es war wirklich aufregend, etwas zu entwickeln und dann dieses Produkt zu haben, das so funktional ist. Und wir waren ziemlich gespannt auf die mögliche Anwendung, als wir mit unseren Probefahrten auf See begannen.“

Abigail Barrows organisiert Mycobuoys auf ihrem Austernboot. Foto von Kirsten Lie-Nielsen

Die größte Herausforderung für Mycobuoys™ und diejenigen, die die Bojen testen, ist ihre Haltbarkeit. Zusätzlich zu ihren Hartplastikkörpern haben viele der heutigen Bojen dicke, giftige Farbhüllen. Um eine haltbare Hülle für eine Mycobuoy™ zu schaffen, haben sowohl Van Hook als auch Barrows mit natürlichen Farben experimentiert, die die Bojen vor der Sonne, neugierigen Vögeln und der harten Beanspruchung durch Meeresfischerei schützen sollen.

„Wir sind immer noch auf der Suche nach einer robusteren Beschichtung“, erklärt Barrows, der die Bojen mit Teer und Leinsamenbeschichtungen sowie Farben auf Leinsamenbasis versehen hat. „Das würde sie robuster machen, denn Boote stoßen leicht gegen sie, deshalb müssen wir sie länger als eine Saison lang schützen.“

„Wir versuchen, eine schöne umweltfreundliche Beschichtung zu finden, um die Lebensdauer der Bojen zu verlängern“, sagt Van Hook. Heutige Hummerbojen aus Kunststoff halten nicht ewig – zumindest nicht als funktionelle Aquakulturwerkzeuge. Die meisten Hummerfischer und Austernzüchter nutzen eine Boje 20 oder 25 Jahre lang. Van Hooks Ziel für die Haltbarkeit von Mycobuoy™ ist etwas kürzer.

Behandlungsseil und eine Festmacherboje. Foto mit freundlicher Genehmigung von Sue Van Hook

„Mein idealer Geschäftsplan sieht vor, dass wir die Bojen jedes Jahr wachsen lassen“, sagt sie. „Sie kaufen Ihre Bojen zu einem vernünftigen Preis, Sie lassen es ein Jahr lang in Ihren Käfigen schwimmen, und am Ende kaufen wir es von Ihnen zurück und trocknen es, mahlen es selbst zu Dünger oder Sie können es in Ihrem eigenen Garten kompostieren.“ Van Hook verwendet alte Prototypen von Myzelbojen in ihrem Garten, wo sie dank der Ernährung des Pilzes nie Dünger oder Komposit hinzufügen muss. 

„Sie müssten [die Bojen] nicht in Ihrer Einfahrt oder Ihrem Garten lagern“, fährt Van Hook fort und bezieht sich auf die großen Bojenhaufen, die in der Nebensaison auf den Rasenflächen der Fischer entstehen, „wo all das UV-Licht den Polyethylen-Kunststoff, den sie derzeit verwenden, schneller zersetzt.“ 

Die jüngste Gesetzgebung in Südkorea wird die Verwendung von Styroporbojen bis 2025 verbieten, und Van Hook geht davon aus, dass andere Nationen bald folgen werden. Van Hook hofft, dass ihre Bojen etwa 10 bis 20 Prozent über den aktuellen Preisen für Plastikbojen liegen werden, und glaubt, dass zunehmende Beschränkungen für Kunststoffe die Myzel-Option für Bojen nur noch attraktiver machen werden. Styropor- und Kunststoffbojen liegen je nach Größe im Durchschnitt zwischen 20 und 50 US-Dollar, während die Kosten für die Bojen von Van Hook von der Fähigkeit zur Produktionsausweitung und der Lösung des Problems einer dauerhaften Beschichtung abhängen. Wer daran interessiert ist, Van Hook bei der Erprobung von Mycobuoys™ zu helfen, kann sich über ihre Website für Bojen für 2025 an sie wenden.

Mycobuoys und eine Plastikalternative zu Austernnetzen. Foto von Kirsten Lie-Nielsen

Da Austernzüchter wie Barrows weiterhin Bojen testen und Van Hook auf weitere Formen und Größen expandiert, ist die Zukunft von Mycobuoys™ rosig. Bei ihrem Bestreben, den Plastikmüll in den Meeren zu reduzieren, ist Van Hook möglicherweise auf eine Antwort gestoßen, die nicht nur auf Bojen beschränkt ist.

„Hier gibt es einfach so viel Potenzial“, sagt Barrows.

Kunststoffe finden sich in fast allen Angelgeräten, von Netzen bis hin zu Schwimmsystemen in Booten. Der Great Pacific Garbage Patch besteht fast zur Hälfte aus dem, was man „Geisterausrüstung“ nennt, d. h. über Bord verlorene oder zurückgelassene Fischereiplastik. Zusätzlich zu Mycobuoys™ arbeitet Barrows an Prototypen von hölzernen Austernkäfigen und verkauft ihre Austern in kompostierbaren Buchenholzbeuteln von einem neuen Unternehmen namens Ocean Farm Supply. „Wir müssen über den Tellerrand hinaus denken und sie für Festmacherbälle, andere Arten von Schwimmkörpern und andere Meeressysteme wie den Ersatz von Styropor-Bootsrümpfen und Meeresdocks verwenden.“