Computerspeicher aus Shiitake-Pilzen – wenn Hightech plötzlich mitten im Wald wächst

Ein Forschungsteam aus den USA hat etwas geschafft, das klingt wie aus einem Science-Fiction-Roman mit Öko-Twist:
Ein funktionsfähiger Computerbaustein aus Shiitake-Pilzen.

Was nach einer Mischung aus Biologie, Bastelkurs und futuristischer Technologie klingt, ist tatsächlich ernsthafte Forschung – und könnte langfristig neue Wege in der Elektronik öffnen. Besonders in Bereichen mit hoher Strahlenbelastung, etwa im Weltraum, könnte diese Bioelektronik Vorteile bieten.

Pilze, Sägespäne, Semmelbrösel – und Hightech

John LaRocco, Computerwissenschaftler und Neurotechnologe an der Ohio State University, vereint berufliche Expertise mit privaten Vorlieben. Seine Begeisterung für Steampunk und Retro-Futurismus spiegelt sich in seiner Forschung wider: Technik, die aussieht, als sei sie gleichzeitig aus Vergangenheit und Zukunft.

Für sein Experiment beschaffte er sich handelsübliche Zuchtboxen für Shiitake-Pilze, füllte sie mit Sägespänen und Semmelbröseln – und ließ die Natur den Rest erledigen. Aus dem wachsenden Pilzmycel entwickelte er später einen elektronischen Baustein.

Lebende Zellen als Elektronik – Forschung an der Grenze zwischen Biologie und Technik

Die nun veröffentlichte Studie im Fachjournal „Plos One“ beschreibt, wie lebende Gewebe sich dank ihrer Zellmembranen für elektronische Zwecke eignen. Die elektrischen Eigenschaften der Pilzhyphen – also der fadenförmigen Strukturen des Mycels – machen Shiitake-Pilze zu erstaunlich geeigneten Kandidaten für bioelektronische Schaltungen.

Vor allem Lentinula edodes, also der Shiitake, zeigt besonders stabile und verwertbare elektrische Eigenschaften.

Ein Memristor aus Pilzen – organisch, nachhaltig und erstaunlich effizient

LaRoccos Team stellte aus dem Pilzmycel einen Memristor her – einen elektronischen Widerstand, der sich Dinge „merken“ kann, indem er seinen Widerstandswert abhängig vom durchgeflossenen Strom dauerhaft verändert. In klassischen Computern wird diese Technologie bereits eingesetzt, etwa in neuartigen Speicherkonzepten.

Die Unterschiede:

• Die Pilzversion benötigt keine seltenen Erden,

• ist energiearm herzustellen,

• und basiert auf nachwachsenden Rohstoffen.

Damit könnte sie zu einer nachhaltigen Alternative konventioneller Speicherbauteile werden – besonders in Anwendungsbereichen, in denen klassische Halbleiter an Grenzen stoßen.

Vision: Ein analoger Computer aus Pilzstrukturen

LaRocco sieht in dieser Technologie weit mehr als nur ein kurioses Laborergebnis. Im Gespräch mit ORF Wissen erklärt er seine Vision:

Ein analoger Computer, basierend auf biologischen Strukturen.

Solche Analogrechner könnten Aufgaben übernehmen, die heute nur digitale Systeme leisten – etwa komplexe Mustererkennung, Signalverarbeitung oder Berechnungen, die ein organisches System besonders effizient durchführt.

Die Idee dahinter:
Natürliche Strukturen sind oft robuster, flexibler und energieeffizienter als ihre künstlichen Gegenstücke.

Ein Blick in die Zukunft der Bioelektronik

Noch steckt die Forschung in den Anfängen. Doch das Projekt zeigt, wie stark sich Grenzen zwischen Elektronik und Biologie verschieben. In einer Welt, in der Ressourcen knapper werden und Hightech immer leistungsintensiver, könnten biologische Computerbauteile eine echte Alternative werden.

Und vielleicht kommt der nächste Speicherchip nicht mehr aus Siliziumfabriken, sondern – ganz unspektakulär – aus einer Pilzzucht.