Fakten (kompakt)
- Die Gattung wird taxonomisch der Ordnung Pleosporales zugeordnet. - Das Wirtsspektrum der pathogenen Vertreter umfasst über 400 verschiedene Pflanzenarten, darunter Zierpflanzen. - Spezifische Mykotoxine der Gattung sind Alternariol und Alternariol-Monomethylether, während Tenuazonsäure als Phytotoxin wirkt. - *Alternaria brassicicola* ist der spezifische Erreger der Schwarzfleckenkrankheit bei Kohlgewächsen (Brassica). - Etwa 3 % bis 12 % der Allgemeinbevölkerung weisen eine Sensibilisierung gegen *Alternaria*-Sporen auf. - Bei atopischen Personen liegt die Sensibilisierungsrate deutlich höher und kann bis zu 39 % erreichen. - Neben Asthma und allergischer Rhinitis können die Sporen auch eine Sinusitis verschlimmern. - *Alternaria infectoria* tritt als opportunistischer Erreger beim Menschen auf und kann Onychomykose (Nagelpilz) sowie Keratitis (Hornhautentzündung) verursachen. - In Innenräumen besiedeln die Pilze bevorzugt feuchte Zonen in wassergeschädigten Gebäuden. - Elias Magnus Fries beschrieb die Typusart ursprünglich 1832 in *Systema Mycologicum* unter dem Namen *Torula alternata*.[6] - Im späten 19. Jahrhundert führte Pier Andrea Saccardo in *Sylloge Fungorum* über 100 vermutete Taxa auf, was zu taxonomischen Überschneidungen mit der Gattung *Macrosporium* führte. - In den 1930er Jahren klärte Wiltshire die taxonomische Abgrenzung zur ähnlichen Gattung *Stemphylium*.[6]
Die Gattung *Alternaria* wurde von Christian Gottfried Daniel Nees von Esenbeck in seinem Werk *System der Pilze und Schwämme* (1816–1817) eingeführt. Der wissenschaftliche Name leitet sich vom lateinischen Wort *alternus* („wechselnd“ oder „austauschbar“) ab, was auf die charakteristische Anordnung der Konidien in wechselnden Ketten anspielt. Nees etablierte die Gattung ursprünglich mit *Alternaria tenuis* als einziger Art, einem Taxon, das heute als Synonym für die Typusart *Alternaria alternata* gilt.[1] Vor der formalen Etablierung wurden entsprechende Pilze oft anderen Gattungen zugeordnet; so beschrieb Elias Magnus Fries *A. alternata* 1832 im *Systema Mycologicum* zunächst als *Torula alternata*.[1] Im 19. Jahrhundert bestanden taxonomische Unklarheiten und Überschneidungen mit der Gattung *Macrosporium*, die erst durch spätere Revisionen aufgelöst wurden. Bedeutende Arbeiten von Wiltshire (1933, 1938) und Simmons (1967) klärten die Abgrenzung zu *Stemphylium* und führten zur Neuzuweisung bestimmter Arten zu *Ulocladium*. Phylogenetische Analysen bestätigen die Einordnung in die Familie Pleosporaceae und zeigen eine enge Verwandtschaft innerhalb der *Alternaria-Ulocladium*-Klade. Im deutschsprachigen Raum wird die Gruppe neben dem wissenschaftlichen Namen auch als „Alternaria-Schimmelpilz“ bezeichnet.[1]
Die Vertreter der Gattung *Alternaria* zeichnen sich morphologisch durch ihre dematiaceen, septierten Hyphen aus, die eine olivgrüne bis braune Grundfärbung aufweisen. Die asexuelle Fortpflanzung erfolgt über spezialisierte Konidiophoren, die aufrecht aus dem Myzel wachsen und Längen von 50 bis 200 μm bei einem Durchmesser von 3 bis 15 μm erreichen. Diese Trägerstrukturen sind septiert, hell- bis dunkelbraun pigmentiert und können einfach oder verzweigt sein, wobei sie oft ein charakteristisches knieförmiges (genikulates) Wachstum zeigen. Das bestimmende Merkmal der Gattung sind die multizellulären, muriformen Konidien, die sowohl durch transversale als auch longitudinale Septen in einzelne Kompartimente unterteilt sind. Die Sporen sind typischerweise obclavat (keulenförmig) bis ellipsoid geformt und messen meist zwischen 20 und 100 μm in der Länge sowie 10 bis 30 μm in der Breite. Viele Spezies, insbesondere in der Sektion *Alternaria*, besitzen am distalen Ende einen verjüngten, unverzweigten Schnabel (Beak), der die aerodynamischen Eigenschaften verbessert. Die Konidien bilden sich in losen, verzweigten oder unverzweigten Ketten (catenulat), wobei die Kettenlänge variiert; kleinsporige Arten bilden oft kurze Ketten aus 2 bis 5 Sporen. Die Sporenwände sind dickwandig und variieren in ihrer Oberflächenstruktur von glatt bis warzig, mit einer Färbung von blass gelblich-braun bis dunkel olivbraun. Taxonomisch werden die Arten oft in kleinsporige Morphotypen (Konidien unter 60 µm) und großsporige Morphotypen (Konidien oft über 60 µm) unterteilt.[1] *Alternaria solani* beispielsweise hebt sich durch besonders große Konidien von 150 bis 300 μm Länge und 9 bis 11 transversalen Septen ab.[2] In Kulturmedien wie Kartoffel-Dextrose-Agar zeigen die Kolonien ein schnelles Wachstum und erreichen oft 5 cm Durchmesser innerhalb von 7 Tagen. Das Erscheinungsbild ist meist samtig bis wollig mit einer olivgrünen bis schwarzen Färbung durch das Luftmyzel, während die Unterseite blass bis dunkelbraun erscheint. Die seltenere sexuelle Form bildet flaschenförmige Pseudothecien, die bitunicate Asci enthalten. In diesen Asci befinden sich typischerweise acht hyaline, septierte Ascosporen, die 18 bis 25 μm lang sind und meist drei Septen aufweisen.[1]
Alternaria-Arten fungieren primär als bedeutende Pflanzenschädlinge und Materialzerstörer, die Krankheiten wie die Dürrfleckenkrankheit bei Tomaten (*A. solani*) oder die Schwarzfäule bei Zitrusfrüchten (*A. citri*) verursachen und in schweren Epidemien zu Ertragsverlusten von bis zu 80 % führen können.[2] Typische Schadbilder umfassen dunkle, konzentrische nekrotische Ringe auf Blättern und Stängeln sowie eingesunkene Läsionen an Früchten, die oft zu Entlaubung und Nachernteverlusten führen.[2][1] Medizinisch ist die Gattung als potentes Aeroallergen hochrelevant, da die Sporen bei sensibilisierten Personen allergische Rhinitis und schwere Asthma-Exazerbationen auslösen, insbesondere im Spätsommer.[1] Zudem produzieren die Pilze Mykotoxine wie Alternariol und Tenuazonsäure, die Lebensmittel wie Getreide und Tomatenprodukte kontaminieren und mutagene oder zytotoxische Eigenschaften besitzen.[3] Zur Früherkennung und zum Monitoring werden volumetrische Sporenfallen in Kombination mit Prognosemodellen wie TOM-CAST eingesetzt, welche das Infektionsrisiko basierend auf Temperatur und Blattbenetzungsdauer berechnen.[2][1] Präventive Maßnahmen konzentrieren sich auf kulturelle Praktiken, wie eine Fruchtfolge von zwei bis vier Jahren und die Entfernung infizierter Pflanzenreste, um das bodenbürtige Inokulum zu reduzieren.[3][2] Der Anbau resistenter oder toleranter Sorten, beispielsweise bei Tomaten, begrenzt effektiv die Läsionsausbreitung und Sporulation.[1] Die chemische Bekämpfung erfolgt oft durch Fungizide wie Strobilurine (z. B. Azoxystrobin), wobei deren Einsatz auf maximal vier Anwendungen pro Saison beschränkt wird, um Resistenzmutationen wie F129L vorzubeugen.[4][1] Im Rahmen der biologischen Bekämpfung kommen Antagonisten wie *Trichoderma harzianum* oder spezifische *Bacillus*-Stämme zum Einsatz, die das Pilzwachstum durch Mykoparasitismus und Konkurrenz hemmen.[2][4] Umgekehrt werden bestimmte Stämme wie *Alternaria sonchi* als nützliche Bioherbizide erforscht, um Unkräuter wie die Gänsedistel biologisch zu kontrollieren.[4] Regulatorisch werden spezifische Arten wie *A. citri* im internationalen Handel als Quarantäneschädlinge überwacht, um eine Einschleppung in neue Anbaugebiete zu verhindern.[1] Moderne Ansätze umfassen zudem den Einsatz von Drohnen zur präzisen Pestizidausbringung oder CRISPR/Cas9-Technologien zur genetischen Optimierung der Pflanzenresistenz.[4][2]