- men ikke på dine vægge - Aktuel Naturvidenskab

A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 4 | 2 0 1 1S K I M M E L S V A M P E7i bondestenalderen vidste man,at korn mugner, hvis man ikkeholdt det tørt. Det samme gælderfor en bygning!Vand og fugt i bygningerDer er mange årsager til, at bygningerbliver fugtige og mugner.De kan være dårligt bygget ellervedligeholdte, så regn kan siveind. Eller der kan ske ulykker,såsom sprængte vandrør elleroversvømmelse, der får vand tilat løbe ind. Men det har ogsåbetydning, hvordan man opførersig i bygningen. Hvis helefamilien tager lange varme brusebadeeller tørrer al deres vasketøjindendørs, kan luftfugtighedenstige så meget, at det giveren muggen bolig.Luft indeholder vanddamp ivarierende mængde afhængig aftemperaturen. Jo varmere luftener, jo mere vanddamp kanden indeholde. Sætter man etglas isvand på bordet en fugtigvarmsommerdag, kan man seluftens fugt kondensere på glassetssider og løbe ud på bordet.Luft, der er 20 °C, kan maksimaltindeholde 17,2 g vand/m 3 ,og så siger man, at luftens relativefugtighed er 100 %.Luft, der er -5 °C, indeholderkun 3,2 g vand/m 3 ved 100 %relativ fugtighed (se diagram).Det vil sige, at når luft afkøles,stiger den relative fugtighed,og når denne bliver 100 %,dannes der kondens eller dug.Skimmelsvampe behøver ikke100 % relativ fugtighed for atkunne vokse. Når en væg medsavsmuldstapet har absorberetfugt svarende til 75 % relativfugtighed, er den fugtig noktil at de første skimmelsvampekan begynde at vokse frem. Jomere fugt, jo hurtigere vokserskimmelsvampen.Global opvarmning og klimaændringerkan også kommetil at spille en rolle for, hvorstort et problem svampevæksti bygninger vil blive. Ikke nokmed at vi i Danmark måske fårhøjere luftfugtighed og kraftigereregn, vi skal også spare påenergien. Nogle skruer måskened for varmen, andre stopperen klud i ventilationskanalen.Det bliver en udfordringat undgå skimmelsvampevækstindendørs, fordi vi ikke kunskal tage hensyn til, hvordanvi bygger og hvilke materialervi vælger, men også hvordan viopfører os i vores bygninger.Svampe ersmå kemifabrikkerDer er mange gode grunde tilat undgå skimmelsvampevæksti bygninger. Skimmelsvampenekan misfarve og nedbryde dematerialer, de vokser på. Når denedbryder materialerne, kan derfrigives flygtige stoffer fra materialernesom f.eks. formaldehydeller toluen, men skimmelsvampeneselv kan også danne ogfrigive flygtige stoffer som f.eks.geosmin eller 2-methyl-isoborneol,der giver den karakteristiskelugt af “fugtig kælder” eller“gammelt sommerhus”. Forskelligeskimmelsvampearter producererforskellige flygtige stoffer,og man mistænker disse flygtigestoffer for at kunne give hovedpine,hud-udslæt og irriteredeslimhinder.Når skimmelsvampene harvokset sig kraftige, begynder deat danne sporer, som spredestil omgivelserne. Det sammegør ældre dele af selve svampen.Sporerne og hyferne indeholderforskellige glycopeptider, derkan give allergi, og -glucaner,der kan påvirke immunforsvaret.Alle skimmelsvampearterindeholder disse stoffer og kanderfor give allergi, hvis manudsættes for dem i længere tid.Derudover kan skimmelsvampedanne mange forskelligefaste stoffer, som de entensender ud omkring hyferneeller overtrækker (coater) deressporer med. Disse stoffer haren biologisk funktion for svampeni det miljø, de produceresi (f.eks. beskyttelse af sporernemod insekter), og kan væremere eller mindre giftige overformennesker og andre dyr.De mest giftige svampestofferkalder vi mykotoksiner ogmange af dem har vist sig atvære kræftfremkaldende, nårvi indtager dem gennem føden.Forskellige skimmelsvampearterproducerer forskelligemykotoksiner, der kan haveforskellige helbredseffekter påmennesker.Foto: Birgitte AndersenEfter det store skybrud i august 2010 blev forfatterens egen kælder fyldtmed vand. Vandet blev skovlet ud i løbet af den næste dag, men alligevelhavde fotoalbummene på hylderne absorberet den fugtighed, dervar i luften, og 6 måneder senere var alle papsider angrebet af skimmelsvampenChaetomium globosum.Diagram, der viser koncentrationen af vanddamp ved forskellige temperaturer.På en vinterdag, hvor udetemperaturen er -5 °C og den relativeluftfugtighed (RF) er 80 %, vil luften indeholde 2,6 g vand/m 3 . Lufterman godt ud, vil RF indendørs falde til ca. 15 %, når udeluften er blevet21,5 °C. Efter et langt brusebad stiger RF i huset til 50 % (= 9,5g/m 3 ). Huset har en ydervæg uden isolering, der ikke er mere end 10 °C,hvilket resulterer i at der dannes kondens på væggen.Skimmelsvampenestaksonomi og nomenklaturTraditionelt blev svampe (storsvampe, skimmelsvampe og gær) klassificeret i planteriget (Plantae) – de bevægede sig jo ikke – men førsti 1800-tallet erkendte man, at de ikke var planter. Svampene fi k dereseget rige i 1950’erne, og kaldes i fagterminologien Mycota (græsk)eller Fungi (latin). Svampe er eukaryoter lige som planter og dyr, ogDNA-analyser har vist, at svampe faktisk er tættere beslægtet med dyrend med planter. Langt de fl este skimmelsvampe har, i modsætning tilstorsvampene, ikke danske navne. Man bruger derfor skimmelsvampenslatinske dobbeltnavn, hvor den første del er slægtsnavnet (f.eks.Penicillium) og sidste del er artsnavnet (f.eks. chrysogenum). Delatinske navne skrives altid i kursiv og forkortes ofte (f.eks. P. chrysogenum),når det nævnes efterfølgende.Diagram: Carsten Rode/Birgitte AndersenArtiklen kommer fra tidsskriftet Aktuel Naturvidenskab. Se mere på aktuelnaturvidenskab.dk

8A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 4 | 2 0 1 1S K I M M E L S V A M P EFoto: Fra bogen Food & Indoor FungiFigur 4. Penicillium chrysogenum har runde, farveløse sporer, der dannes i lange kæder (4A), Stachybotryschartarum (4B) danner encellede, sorte ovale sporer i slimdråber og Ulocladium alternariae (4C) har fl ercelledebrune sporer, der sidder enkeltvis. Skimmelsvampene er vist i det samme størrelsesforhold.Skimmelsvampenes opbygningStorsvampe og skimmelsvampe består af rørformedeceller (hyfer), der tilsammen danner et netværk (mycelium),der er selve svampen. Hyferne er 2-20 μm(0,002-0,02 mm) i diameter og kan blive flere meterlange. Gær er encellede svampe, der formerer sigved knopskydning. Storsvampene formerer sig ved atdanne sporer i frugtlegemer (f.eks. champignon ellerNår skimmelsvampene tørrerud og dør, sidder mykotoksinernestadig på sporerog hyfestumper sammen medglycopeptider og -glucanerog er lige så potente som dasvampen levede. En død skimmelsvampkan derfor være ligeså farlig som en levende. Og erder skimmelsvampevækst i enbygning, vil det ofte være encocktail af forskellige stoffer ogskimmelsvampestumper i luften,der kan give en masse forskelligesymptomer.Skimmelsvampenes kemiBygninger har deresegne svampeDer findes mindst 50.000 forskelligeskimmelsvampearter oghver enkel skimmelsvampearthar sin egen habitat, hvor denhar tilpasset sig gennem 300 millionerår. Man kan finde skimmelsvampealle steder på jordenog i atmosfæren, men det er ikkede samme arter man finder allevegne. Ligesom anemoner erknyttet til bøgeskove i Europaog isbjørne er knyttet til egneneomkring Nordpolen, er bestemtekantareller), mens skimmelsvampene danner deressporer direkte på det fl ade mycelium og får derfor etlidt loddent eller håret udseende. Skimmelsvampenessporer ser forskellige ud alt efter hvilken slægt,der er tale om. Alle Penicillium arter har runde, encelledesporer (4 μm), mens alle Ulocladium arter harafl ange, fl ercellede sporer (15×30 μm).Alle skimmelsvampe producerer -glucaner og glycopeptider,som indgår i opbygningen af hyfevæggene.Disse cellevægskomponenter er store sammensattemolekyler. -glucaner er komplekse kulhydrater, derbestår af glukoseenheder bundet sammen i langekæder. Skimmelsvampenes glycopeptider er små proteinermed kulhydratenheder (ofte mannose) bundetpå. Når selve skimmelsvampen vokser og begynder atdanne sporer, starter produktionen af små, specialiseredestoffer. Disse stoffer kaldes sekundære metabolitterog kombinationen eller profilen af sekundæremetabolitter er unik for hver skimmelsvampeart. Deflygtige metabolitter (MVOCs eller microbial volatileorganic compounds) er små kulstofforbindelser, somkan lugtes på lang afstand. De giftige metabolitter(mykotoksiner) er kulstofforbindelser, som giver kroniskehelbredsskader, når de spises, indåndes elleroptages gennem huden. Der findes mere end 30.000forskellige sekundære metabolitter, men kun et fåtaler så giftige, at der er lavet grænseværdier for dem.skimmelsvampe også knyttettil bestemte fødevarer. SkimmelsvampenPenicillium digitatumer knyttet til citrusfrugter,og angriber kun appelsiner ogklementiner, der har ligget forlænge i frugtskålen. Dens næreslægtning P. expansum angriberæbler og pærer, men aldrigcitrusfrugter, og deres fjerne fætterEurotium repens ødelæggerbrød og korn, men aldrig frugt.Man siger, at de enkelte skimmelsvampearterer associerede tilbestemte produkter.Det viser sig også at gældefor skimmelsvampe i bygninger.Ved DTU Systembiologi har visammen med Teknologisk Institutanalyseret mere end 5.000skimmelsvampeprøver, der vartaget på forskellige fugt- ogvandskadede bygningsmaterialer.Vores analyser viste, atdet faktisk var meget få skimmelsvampe,der kunne voksepå vandskadede vægge, gulveog inventar, i forhold til hvormange skimmelsvampearter, derfindes. Vi fandt i alt lidt over 50forskellige skimmelsvampearter,hvilket svarer til 0,1 % af alverdenskendte skimmelsvampearter,og ud af de 50 var det kun10-15 arter, der var almindeligei mugne bygninger.PenicillinproducentenVores resultater viser, at denallermest almindelige skimmelsvampearti fugtige bygningerer Penicillium chrysogenum(figur 4A), som ses i omkringhalvdelen af alle prøver. Penicilliumchrysogenum, der i gamledage blev kaldt P. notatum, blev“verdensberømt”, da AlexanderFleming i 1928 fik ødelagt et afsine bakterieforsøg, fordi en afhans Petriskåle var blevet forurenetmed en skimmelsvamp.Skimmelsvampen slog deomkringliggende bakterier ihjel,og da Fleming var meget interessereti alle former for antibiotika,isolerede han svampen.Dengang var der ikke denstore interesse for det antibakteriellestof, som Flemingkaldte penicillin, og først i 1945begyndte man at producerepenicillin til sygdomsbehandling.Da P. chrysogenum ikke erså almindelig i naturen – denfindes mest i jord og vand medhøjt saltindhold og somme tiderpå saltede fødevarer – kan vikonkludere, at St. Marys Hospital,hvor Fleming arbejdede, varen bygning med fugtproblemer.Derfor var det ikke så mærkeligt,at det netop var P. chrysogenum,der landede på Flemings Petriskål,men det var heldigt, da P.chrysogenum er en af de få arter,der kan producere penicillin.Kun 5 ud af 500 kendte Penicillium-arterer nemlig penicillinproducenter.Artiklen kommer fra tidsskriftet Aktuel Naturvidenskab. Se mere på aktuelnaturvidenskab.dk

A k t u e l N a t u r v i d e n s k a b | 4 | 2 0 1 1S K I M M E L S V A M P E9Om forfatterenBirgitte Andersen er lektorDTU Systembiologiba@bio.dtu.dkFoto: Birgitte AndersenFigur 5. Man kan bestemme hvilke skimmelsvampearter, der vokser på et muggent materiale ved at tage ettape-aftryk og farve det med et rødt farvestof. Stachybotrys chartarum er letgenkendelig på sine ovale sporer.I 5D vokser den på en gipsplade og man kan se papirfibrene også farves røde. I 5E vokser den på tapet sammenmed Ulocladium alternariae, der producerer mange orange fl ercellede sporer.DræbersvampenEn anden berygtet skimmelsvampearti vandskadede bygningerer Stachybotrys chartarum(figur 4B), som blev døbt“dræber-svampen” i den amerikanskepresse, da et antalspædbørn med lungeblødningerblev indlagt på hospitaler iCleveland (Ohio, USA) i 1993-94. De amerikanske myndighederstartede den helt storeepidemiologiske undersøgelsefor at finde årsagen. Fælles foralle spædbørn var, at de boedei de fattige bydele i vandskadedeboliger, hvor man fandt S.chartarum i meget store mængder.Man har siden fundet udaf, at svampens sporer er coatetmed et mykotoksin, som frigives,når sporerne kommer iberøring med slimhinderne isvælg og lunger. Årsagen til, atdet kun er spædbørn, der rammes,kan være, at deres lungerikke er færdigudviklede og derforer mere modtagelige for detmykotoksin, der ødelægger derøde blodlegemer. Heldigvis erS. chartarum ikke en almindeligskimmelsvamp i vandskadedebygninger. Vores resultater viser,at den kun findes i ca. 4 % afalle prøver, og at den er associerettil meget våde gipsplader(figur 5D).De omstillingsparateAlternaria, Cladosporium og Ulocladiumer tre skimmelsvampeslægter,som er meget almindeligei udeluft, og man kanderfor også finde deres sporeri indeluften. Men det er kunnogle få arter, der kan vokse ivores bygninger. De fleste andrearter er patogene på vores landbrugsplanter,hvor de ødelæggerf.eks. tomatplanter eller æbletræer.Vores resultater viser, at U.alternariae (figur 4C) er megetalmindelig på fugtigt tapet(figur 5E) og forsøg i laboratoriethar vist, at den kan overleveflere ugers udtørring (40 %relativ fugtighed) og begynderat vokse igen, så snart fugtighedenstiger. Cladosporium sphaerospermumkan klare svingendefugtighed og vores analyser viser,Undgå skimmelsvampe:Luft ud 2 gange om dagen: om morgenen før du går hjemmefra ogom aftenen før du går i seng.Luk døren til badeværelset, når du tager bad, så dampen ikke kommerrundt i hele huset.Tør badeværelset af efter brug og åbn vinduerne.Lav altid mad med emhætten tændt.at den er associeret til badeværelser(fuger og kalkede væggeover fliserne), hvor fugtighedenofte svinger mellem 50 og 100% relativ fugtighed over et døgn.Alternaria tenuissima og C. herbarumer et makkerpar, vi ofteser på træværk (vinduesrammereller massive bordplader), hvorbåde temperatur og fugtighedsvinger meget. Fælles for dissefire arter er, at de er utrolig godetil at producere enzymer, dernedbryder træ, papir og maling,så måske kan de eller deresenzymer bruges i fremtidensbio-nedbrydning af affald i produktionenaf bio-ethanol.Kommende forskningsprojektervil vise, hvilke egenskaber– gode eller giftige – de andreindeklima-skimmelsvampe gemmerpå.•Hav altid mindst 20 °C i alle rum – også dem du ikke bruger.Lad være med at blokere luftkanaler eller ventilationssystemer.Skimmelsvampe på DTUForskningen i skimmelsvampevæksti fugtskadede bygningerforegår i samarbejde mellemDTU Systembiologi og DTUByg og er sponseret af VIL-LUM Fonden. Derudoverunderviser vi bachelorer ogmasterstuderende på ordinæreDTU kurser og laver individuelleafgangsprojekter omskimmelsvampe, indeklimaog fugt.Videre læsningAndersen B, Frisvad JC, SøndergaardI, Rasmussen IS &Larsen LS. (2011). Associationsbetween fungal speciesand water damaged buildingmaterials. Applied and EnvironmentalMicrobiology77(12): 4180-4188.Samson RA, HoubrakenJ, Thrane U, Frisvad JC &Andersen B. (2010). Food andindoor fungi. CBS-KNAWFungal Biodiversity Centre,Utrecht, the Netherlands.ISBN 978-90-70351-82-3.http://www.cbs.knaw.nl/publications/CBSPublicationDetails.aspx?Rec=502Artiklen kommer fra tidsskriftet Aktuel Naturvidenskab. Se mere på aktuelnaturvidenskab.dk