Mykotoxine zählen weltweit mit zu den größten Herausforderungen in der landwirtschaftlichen Produktion. Sie sind natürliche Stoffwechselprodukte von Schimmelpilzen, die Futter und Futterbestandteile kontaminieren und dadurch Tiergesundheit, Leistung sowie Lebensmittelsicherheit beeinträchtigen können. Rund um das Thema Mykotoxine im Rind kursieren jedoch zahlreiche Mythen, wie beispielsweise, dass Wiederkäuer durch ihren Pansen vollständig vor Mykotoxinen geschützt seien. Der folgende Beitrag fasst aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse zu Vorkommen, Wirkung und Managementstrategien bei Milchkühen zusammen.
Die seit Jahrzehnten zitierte Zahl der internationalen Landwirtschaftsorganisation FAO (Food and Agriculture Organisation der Vereinten Nationen), wonach rund 25 % aller landwirtschaftlichen Erzeugnisse mit Mykotoxinen belastet sind, gilt inzwischen als weitgehend überholt. Denn – es ist mehr. Neuere Untersuchungen zeigen, dass in 60 bis 80 % der analysierten Proben mindestens ein Mykotoxin nachgewiesen wird. Gründe hierfür sind einerseits die Verfügbarkeit verbesserter Analysemethoden (z. B. Flüssigchromatographie–Tandem-Massenspektrometrie), andererseits die Folgen des Klimawandels. Letzterer beeinflusst das globale Mykotoxin-Vorkommen, indem er Tempe-ratur- und Feuchtigkeitsmuster verändert und dadurch das Wachstum toxinbildender Pilze begünstigt oder in neue Regionen verlagert. Extreme Wetterereignisse wie Hitzeperioden, Dürren oder Starkregen fördern Stress in Pflanzen, was sie anfälliger für Pilzbefall macht. Dadurch können sowohl die Häufigkeit als auch die Konzentration bestimmter Mykotoxine weltweit zunehmen und sich geografisch verschieben.
Mykotoxine – ein globales Phänomen
Der globale Mykotoxin-Survey der Firma dsm-firmenich – die weltweit größten Langzeitstudie zu Mykotoxin-Vorkommen – bestätigt Jahr für Jahr die Brisanz des Problems. 2024 wurden mehr als 28.000 Proben aus über 70 Ländern untersucht. Ergebnis: In über 90 % dieser Proben fand sich mindestens ein Mykotoxin, in der Mehrheit (71 %) sogar mehrere gleichzeitig. Diese Co-Kontamination unterschiedlicher Mykotoxine kann sogenannte synergistische Effekte auslösen, die für das Tier deutlich gravierender sind als die Summe der Wirkungen einzelner Toxine.
Besonders relevant für die Rinderfütterung sind die bereits am Feld gebildeten Fusarientoxine Deoxynivalenol (DON), Zearalenon (ZEN) und Fumonisine (FUM). In Deutschland lag die Prävalenz in Maisproben 2024 bei 92 % für DON sowie rund 60 % für ZEN und FUM. Auch T-2-Toxin wurde regelmäßig nachgewiesen (44 %). Bei Maissilage und Rinderfertigfutter zeigte sich ein ganz ähnliches Bild (Abbildung 1). Rund 90 % all dieser Proben wiesen Mehrfachkontaminationen auf. Erste Survey-Ergebnisse für 2025 zeigen, dass auch im Folgejahr das Mykotoxin-Vorkommen in einem ähnlichen Bereich lag (Abbildung 1). Die Zahlen zeigen: Mykotoxine sind kein regionales, sondern ein globales Problem, das auch die europäische Rinderproduktion massiv betrifft.
Mythen und Realität im Wiederkäuer
Ein verbreiteter Irrglaube lautet, dass Wiederkäuer durch ihren Pansen vollständig vor Mykotoxinen geschützt seien. Tatsächlich kann die Pansenmikroflora unter optimalen Bedingungen bestimmte Toxine abbauen – etwa Ochratoxin A oder Deoxynivalenol. Doch bei anderen Mykotoxinen wie Aflatoxinen oder Zearalenon können sogar toxischere Umwandlungsprodukte entstehen. So ist beispielsweise der ZEN-Metabolit alpha-Zearalenol rund 60-mal östrogener als Zearalenon selbst. Östrogene Effekte können bei Kühen vielfältige Störungen des reproduktiven Systems verursachen. Durch die Bindung der Mykotoxin-Metabolite an Östrogenrezeptoren kommt es zu einer hormonellen Fehlregulation, die sich in verlängerten oder verkürzten Brunstzyklen, Stillbrunsten, verminderten Konzeptionsraten sowie vermehrten Ova-rialzysten äußern kann. Zusätzlich können vaginale Schleimhautveränderungen, vermehrter Ausfluss und eine generelle Beeinträchtigung der Fruchtbarkeit auftreten, was letztlich zu wirtschaftlich relevanten Reproduktionsproblemen im Bestand führt. Darüber hinaus hängt das Entgiftungspotenzial des Pansens von vielen Faktoren ab, darunter der allgemeine Gesundheitszustand der Kuh, die Futteraufnahme (Verweildauer im Pansen), dem Pansen-pH-Wert und dessen Auswirkungen auf die Pansenmikrobiota (z. B. die Entstehung von SARA – sub-akute Pansenazidose), von Stress (z. B. Hitzestress) sowie der direkten u. a. antibakteriellen Wirkungen von Mykotoxinen auf die Pansenbakterien.
Wissenschaftliche Studien zeigen, dass Deoxynivalenol unter optimalen Bedingungen im Pansen größtenteils entgiftet werden kann. Unter SARA-Bedingungen (d. h. das Tier leidet unter einer subakuten Pansenazidose) ist diese Umwandlung jedoch bereits stark verzögert – mit der Folge, dass Mykotoxine in den Darm gelangen können. Dort beeinträchtigen sie die Darmmikrobiota, reduzieren Verdaulichkeit und Nährstoffaufnahme, schädigen die Darmbarriere, wodurch Pathogene und unerwünschte Stoffe wie z. B. Giftstoffe in den Blutkreislauf gelangen können, und schwächen das Immunsystem des Tieres. Die Folgen sind vielfältig (Abbildung 2): Beeinträchtigung von Gesundheit (Pansen, Darm, Leber, Euter), reduzierte Futteraufnahme und -verwertung, schlechtere Milch- und Fleischleistung sowie negative Effekte auf Fruchtbarkeit und Immunantwort.
Manche Mykotoxine können auch in Milch übergehen, wodurch auch die Lebensmittelsicherheit beeinträchtigt wird. Für Aflatoxine beispielsweise wird in der wissenschaftlichen Literatur eine Übertragungsrate (Carry-over) von 1 bis 6 % berichtet. Die daraus resultierenden wirtschaftlichen Verluste in der Rinderproduktion sind keinesfalls zu vernachlässigen.
Bekämpfungsstrategien: keine Einheitslösung
Für eine erfolgreiche Mykotoxinbekämpfung gilt: Eine universelle Lösung gibt es nicht! Unterschiedliche Mykotoxine besitzen verschiedene Strukturen und Wirkmechanismen und erfordern daher auch spezifische Entgiftungsstrategien.
• Adsorption – Bindung von Mykotoxinen: Die wohl bekannteste Methode zur Bekämpfung von Mykotoxinen ist der Einsatz von Bindemitteln. Diese Methode funktioniert sehr gut bei Aflatoxinen und auch bei Mutterkornalkaloiden, ist jedoch bei anderen landwirtschaftlich relevanten Mykotoxinen, vor allem den Fusarien Toxinen (DON, ZEN, FUM), weitgehend wirkungslos. Seit 2013 ist ein Bentonit (Mycofix® Secure) in der EU als Aflatoxin-Binder zugelassen. Mit mindestens 90 % Bindung unter standardisierten Testbedingungen erfüllt dieser Binder die Voraussetzungen für eine wirksame Entgiftung im Tier. Für DON hingegen konnte bislang kein wirksamer Binder identifiziert werden.
• Biotransformation – Enzym-katalysierter Umbau von Mykotoxinen: Eine zukunftsweisende Strategie für nicht adsorbierbare Mykotoxine ist die enzymatische Umwandlung toxischer Substanzen in ungiftige Metabolite. Enzyme bieten eine vielversprechende Möglichkeit, Mykotoxine gezielt und irreversibel zu neutralisieren, ohne die Nährstoffverfügbarkeit im Futter zu beeinträchtigen.
Von der Identifizierung eines natürlich vorkommenden Enzyms mit Mykotoxin-entgiftender Wirkung bis zur Marktreife eines Enzymprodukts als Futtermittelzusatzstoff ist es jedoch ein weiter Weg. Ein wirksames und in seiner Anwendung sicheres Enzym muss spezifisch gegen das Zielmykotoxin wirken, eine irreversible Reaktion katalysieren, unbedenkliche Abbauprodukte erzeugen, im Futter stabil sein und schnell im Magen-Darm-Trakt aktiv werden, um die Aufnahme von Mykotoxinen in den Blutkreislauf zu verhindern. In der Europäischen Union ist der Nachweis der Wirksamkeit mittels spezifischer Mykotoxin-Biomarker eine Grundvoraussetzung für die behördliche Zulassung eines Mykotoxin-inaktivierenden Futtermittelzusatzstoffes.
Kürzlich wurden zwei Enzyme zur Inaktivierung von Fumonisinen und Zearalenon entwickelt:
• Eine Fumonisin-Esterase, die Fumonisine in hydrolysierte, ungiftige Derivate überführt. In Fütterungsstudien konnte bei Verabreichung des Enzyms eine signifikante Reduktion der Fumonisingehalte im Pansen und Kot nachgewiesen werden. Der Nachweis des entsprechenden Fumonisin-Hydrolyseprodukts bewies zudem die spezifische Wirkungsweise.
• Eine Zearalenon-Hydrolase, die den östrogenen Effekt von ZEN aufhebt, indem sie den Lactonring dieses Mykotoxins spaltet. Studien an Milchkühen zeigten eine dosisabhängige Reduktion der ZEN-Aufnahme ins Blut; in Pansen und Kot konnte der ungiftige, hydrolysierte Metabolit des Toxins nachgewiesen werden. Das Enzym verringerte somit die Bioverfügbarkeit von ZEN und bewies zudem seine spezifische, entgiftende Wirkungsweise.
Beide Enzyme befinden sich aktuell im EU-Zulassungsverfahren für Rinder.
Fazit
Mykotoxine stellen ein ernst zu nehmendes Risiko für die Rinderhaltung dar. Die Annahme, Wiederkäuer seien durch ihren Pansen ausreichend geschützt, ist falsch. Klimawandel und globale Handelsströme verschärfen das Problem zusätzlich. Die Integration von Mykotoxinmanagement in die tägliche Fütterungspraxis ist entscheidend für die nachhaltige Tiergesundheit und wirtschaftliche Stabilität von Milchviehbetrieben.
Für die Praxis bedeutet das:
• Regelmäßige Analysen von Futtermitteln (idealerweise mit LC-MS/MS)
• Risikokalkulation und Management auf Basis aktueller Analysedaten
• Gezielter Einsatz von Mykotoxin-Bindern (v. a. gegen Aflatoxine)
• Innovative Enzymlösungen zur Entgiftung von Fusarientoxinen
Nur mit einem kombinierten Ansatz lassen sich Tiergesundheit, Leistung und Lebensmittelsicherheit nachhaltig schützen.
Text: Dr. Dian Schatzmayr, dsm-firmenich, Animal Nutrition & Health Research Center Tulln, Österreich
